汽车半轴楔横轧机辊系动态特性分析

应用ANSYS有限元动力学分析模块,求出汽车半轴楔横轧机辊系在现有边界条件下的固有频率和振型,分析辊系在不同中心距和不同约束下固有频率和振型的变化规律,研究结果为进一步优化该轧机设计,提高汽车半轴精度,实现汽车半轴高效化生产提供了理论基础.     

楔横轧机刚度边界元有限元耦合新算法

针对楔横轧机工作机座和辊系结构复杂特点,开发了楔横轧机整体刚度的三维弹性多物体接触边界元有限元耦合新算法,更新已有材料力学、弹性力学及有限元法计算刚度的变形分离计算理论以及传统计算轧机刚度不包括辊系的做法,具有综合性强,接触型计算模型假设少,计算速度快和计算精度高等优点。     

大型楔横轧机刚度边界元-有限元耦合法计算

根据大型楔横轧机采用预应力机座的结构特点，开发三维弹性多物体接触问题的边界元一有限元耦合新方法，计算出H1400大型楔横轧机的整体刚度。本法更新已有材料力学、弹性力学及有限元法的变形分离计算理论及其解法，以及传统计算轧机刚度不包括辊系的做法，具有综合性强、接触型计算模型假设少、计算速度快和计算精度高等优点。     

轧机圆锥滚子轴承载荷的边界元法解析及实验研究

针对滚动轴承接触的特点,在轴承边界元法中采用赫兹接触理论对滚动体与轴承内、外圈的接触宽度进行修正。编制了三维有摩擦弹性接触的专用轴承边界元法计算程序,对轧机圆锥滚子轴承的载荷分布进行了数值模拟。采用轴承座直接测量法对轧机圆锥滚子轴承的径向和轴向载荷进行测试,并与数值模拟的结果进行了对比,实验测试结果与数值模拟的轴承载荷的分布规律基本一致,证明了边界元方法求解轴承载荷分布的正确性和有效性。     

基于轴承边界元法的轴承座对轧机滚动轴承载荷的影响

阐述了在四物体有摩擦弹性接触边界元法的基础上,采用轴承边界单元模拟轴承接触单元及赫兹接触理论修正滚动体与轴承内、外圈的接触宽度的轴承边界元法.轴承座采用不同受力面厚度时对轧机四列圆锥滚子轴承的径向和轴向载荷的分布进行数值模拟,得到其对四列圆锥滚子轴承载荷分布的影响规律.并通过实验说明轴承边界元法在模拟滚动轴承载荷时的正确性和有效性.     

利用轴承边界元法分析轴向力对四列圆锥轴承载荷的影响

在三维有摩擦弹性接触边界元法的基础上,采用Hertz接触理论对滚动体与轴承内、外圈的接触宽度进行修正,编制了轴承边界元法专用Fortran源程序。对轧机四列圆锥滚子轴承系统施加不同轴向力大小与方向时,轴承径向和轴向载荷的分布进行了数值模拟,得到轴向力对四列圆锥滚子轴承载荷分布的影响规律。     

宝钢2050mm轧机组合轴承载荷特性的 边界元法解析及试验研究

利用三维接触问题的边界元法对宝钢2050mm精轧机工作辊组合轴承载荷分布进行了全面研究,给出了分析计算轧机多列滚动轴承载荷分布的新方法,该方法与试验结果有很好的一致性。     

油膜轴承锥套过盈装配过程中的压力分布及损伤

针对1580 PC热板带连轧机油膜轴承在装拆与使用过程中的锥套损伤问题,建立锥套装配的边界元力学模型及边界条件。利用三维弹塑性接触问题边界元法定量分析轧机油膜轴承锥套与轧辊辊颈过盈装配过程中的变形和载荷特性,通过设定不同加载模型的参数,对锥套装拆过程进行数值模拟。讨论油膜轴承偏载时锥套接触应力和变形对锥套与辊颈损伤的影响,得出装拆过程中不同胀型压力和轴向推力条件下的应力和应变变化规律,找出导致锥套损伤的根本原因,给出防止锥套与辊颈装配过程损伤的具体改进措施。利用制造出的两台轧机油膜轴承样机试验验证理论分析结果的正确性,并且找到油膜轴承损伤的根本原因。     

四列圆锥轴承三维载荷分布与寿命计算

用梯形板单元模拟圆锥滚子并固接于内圈上，外圈和内圈分别贴合于轴承座及轧辊辊颈，从而多物体接触滚动轴承简化为两物体弹性接触问题，用三维弹性接触边界元法求解，获得四列圆锥轴承每列滚子偏载状况，准确描述轴承载荷特性与寿命关系。     

楔横轧多楔成形汽车半轴工艺可行性分析

分析多楔成形长轴类零件时内/外楔对接段的各种形状及其优缺点,建立了楔横轧多楔成形汽车半轴的三维有限元模型.通过选取合理的轧制工艺,模拟楔横轧多楔轧制汽车半轴的过程,获得了内/外楔之间过渡光滑的汽车半轴.结果表明:楔横轧多楔成形汽车半轴工艺是可行的,该研究为多楔成形半轴的模具设计提供了理论依据.     

Determination of Static Load Distributions from Elastic Contacts in Rolling Element Bearings

A method has been developed for recording the elastic roll body contacts in the load zone for both radial and thrust rolling element bearings subjected to various static loading conditions. Employed in this investigation were a ball bearing and four types of roller bearings which included cylindrical, needle, tapered and spherical. Inspection of the contact areas, or footprints, yields a qualitative measure of the extent of loading arc, load sharing among rolling elements, contact characteristics such as end loading and effects of misalignment. Quantitative data on individual contacts permits the determination of load and stress distributions. Summation of the vertical components of individual roll body loads agrees with the total load applied to the whole bearing, thereby demonstrating the practicability and accuracy of this technique. Correlation of roll body loads with theoretical values varied, depending on angular position from the radial load plane. Finally, this paper indicates how static stress levels on the most heavily loaded element may be obtained and used as a basis for bearing life prediction.     

VC轧辊的承载特性研究

对控制压力与轧制力共同作用下的VC(variable crown)轧辊的承载特性进行了研究。基于所开发的VC轧辊系统,分析了辊缝形状和辊缝凸度与轧制力及控制压力的关系,提出了临界最大控制轧制力的概念。研究结果表明:当轧制力小于轧辊系统的最大临界控制轧制力时,其板形控制能力优于同规格的实心平辊;当控制压力较大且轧制力较小时,轧辊系统可以实现零凸度或负凸度的负载辊缝。     

1420mm冷连轧支承辊轴承寿命计算

介绍一种依据轧制工艺规程确定1420 mm冷连轧机支承辊轴承实际工况及参数,进而准确计算四列圆柱滚子轴承及圆锥滚子轴承实际使用寿命的方法。     

工艺参数对多楔轧件接口质量的影响规律

楔横轧多楔成形工艺是生产长轴类零件的先进方法,但生产过程中模具工艺参数对轧件接口质量的影响比较复杂。根据楔横轧多楔模具的工艺特点,建立多楔轧制长轴类零件的三维有限元模型。基于ANSYS/LS-DYNA有限元模拟软件,在不同模具工艺参数下对多楔轧制过程进行了有限元模拟,得到模具工艺参数对轧件接口质量的影响规律。在与模拟工艺参数相同的条件下进行轧制试验,试验结果和模拟结果一致。通过对理论模拟和轧制试验获得结果的分析,得到工艺参数中过渡角对轧件的接口质量影响最大、展宽角对轧件接口质量影响最小的结论。综合考虑各工艺参数的影响,给出保证轧件接口质量良好的过渡角选择范围。研究结果为多楔成形长轴类零件的模具设计提供理论依据和参考。     

APPLICATION OF SUB-ELEMENT AND MICRO-ELEMENT IN BEM WITH ROLLER BEARING LOAD

Aiming at the discontinuous traction on contact elements of roller bearing, new concepts of sub- and micro-element are put forward. In the sub-element and micro-element, traction influence coefficient has been modified, which is calculated by the former boundary element method (BEM) with roller bearing load. Hence, three-dimensional distribution of load on roller bearing is calculated accurately. In practice, it has been proved that this method has higher calculation accuracy. An effective numerical method is offered for analyzing load characteristics of roller bearing to improve service longevity of roller bearing and operation efficiency of rolling mill.     

一种类滚动体全项检测分选仪设计

根据类滚动体表面质量自动检测的技术要求，采用机器视觉技术，对其整体机械结构、控制系统、光学干涉系统和图像处理系统进行设计，通过计算机技术的应用，使机电有机融为一体。现代军工产品中，各种精密轴承的使用量越来越大，对轴承质量的要求也越来越高。钢球、锥形滚子和圆柱滚子作为承受载荷并与轴承的动态性能直接相关的零件，其质量（尤其是表面质量）是影响轴承性能的关键因素之一。     

圆锥滚子轴承的性能测试分析研究

以GZ-50A双控滚动轴承性能测试分析试验台为平台,以通用圆锥滚子轴承为研究对象,对圆锥滚子轴承进行了性能测试分析实验研究开发。研究了圆锥滚子轴承径向载荷分布变化特点及轴向载荷对滚动轴承径向载荷分布的影响,通过圆锥轴承元件上载荷波动特性曲线分析了特定工况下圆锥轴承缺陷的潜在原因,提出相应的改进措施并分析圆锥滚动轴承组的综合性能和最佳受力状况。     

大型船用卷板机上辊挠度分析及支承结构优化

卷板机上辊的挠度对板料的成形质量有着重要影响,为提高卷板过程的加工精度,对大型船用卷板机的上辊系统进行了力学分析,研究了上辊在自重和工作载荷作用下的挠度变化规律;通过理论数值优化方法和基于ANSYS的有限元优化方法,对某21m超大型船用卷板机的上辊支承辊的数量、位置及施加载荷的分布进行了合理优化,不仅能较大程度上降低上辊的挠度,同时又能确保结构经济安全,避免不必要的浪费。为减小上辊的挠度变形、上卷板机梁结构设计和挠度补偿等提供了方案和理论依据。     

轧制力传感器的研制应用

轧钢是连续的不间断作业,为了保证轧机上的辊轮两端的力值一致,并指示和控制轧制力,通常需要安装轧制力传感器来测量轧辊两端的力值。寻找替代进口的国产大量程测力传感器,一直以来是轧钢企业的夙愿。轧制力传感器的国产化,是全国各传感器制造技术的攻关方向之一。余姚市通用仪表有限公司为适应冶金行业轧制力检测的需要,发明专用工作夹具,研发试制大吨位平板式结构的轧制力传感器。轧制力传感器产品在冶金轧制生产线得到试用,轧制力达1750t,基本适应轧制生产工艺的需求,满足冶金轧制力检测的需求。轧制力传感器获得中国实用新型发明专利,专利号:ZL201020049997.7。     

ANALYSIS OF ROLL SYSTEM STABILITY ABOUT ALUMINUM FOIL MILLS

To improve roll system stability of aluminum foil mills, roll system stability of 2200 highspeed aluminum foil mill is analyzed with energy stable method. Two different restrictive conditions which gaps between chock of work roll and window of stand whether exist or not, are studied respectively. A new concept of roll system with open /closed compound pair conies up with as well for re-newably synthesizing restrictive mechanism of aluminum foil mills' chock. Through these studies, the conflict, whether reserving the gap for the roller replacement or eliminating the gap for roller's normal work, is successfully settled. This concept and analyzed result give the actual mechanism with open/closed compound restriction and the method of realizing high-speed rolling and prolonging longevity of end thrust bearing on work roll. It has important theoretical meaning and engineering value for modern technical reform of aluminum foil mills and plate strip mills.