楔横轧精确直角台阶轧齐曲线

通过分析轧制内直角台阶时模具过渡段的空间几何关系，并根据体积平衡原理，得出求解直角台阶轧齐曲线的基本关系，建立了符合实际的、在不同条件不同阶段上螺旋斜锥体的几何数学模型，推导了轧件的旋转方程，并计算出各个螺旋斜锥体的体积并确定了它们的适用区间，从而得到完整的直角台阶精确轧齐曲线方程，最后还给出了计算实例。     

楔横轧轧齐曲线参数方程求解及应用

通过对二辊楔横轧直角台阶轧齐曲线方程的求解,提出一种轧齐曲线的加工方法.从定性分析的角度分析了轧件缺陷与轧齐提前量间的关系,并给出相应处理办法.     

楔横轧多台阶轴轧齐曲线优化研究

轧齐曲线是控制楔横轧轴件台阶平整的重要因素,目前的轧齐曲线公式,应用复杂、准确性差,实际生产需要多次修模调整。以实际生产中多台阶轴为研究对象,对其工艺方案和轧件螺旋状斜面缺陷进行分析,研究了轧齐曲线对轧件不同位置直角台阶的影响规律。根据体积平衡原理,建立在轧齐曲线作用下的模具楔形体积与其对应的轧件台阶体积的平衡关系。根据制件台阶轴端体积变化规律,利用各参数和条件建立了一次函数形式的轧齐曲线方程,采用有限元模拟和轧制实验相结合的方式对轧齐曲线进行了验证,研究结果减少了台阶轧齐修复次数,提高了轧齐数据的准确性。     

楔横轧轧齐基本理论研究

分析了台介成形过程中模具及金属变形的特点。发现产生螺旋状台阶的原因及其存在区间。从理论上阐明了设计楔横轧模具过渡段应遵循的准则。对比分析了多种满足过渡段设计准则的方案，指出最佳过渡方案为截止轧齐法，并给出了求解轧齐曲线方程的三种体积平衡原理及相应公式。最后应用微体积平衡原理求解了斜台阶轧齐曲线方程。     

楔横轧轧齐曲线的微分方程解法

为了解决当前轧齐理论应用于复杂台阶轧齐曲线求解时存在精确性不足的问题,同时为了进一步探究轧齐成形的本质,通过改进以往解法中的几何模型,分析并给出各影响因素之间的关系函数,将轧齐曲线求解问题描述为微分方程初值问题；以内直角台阶作为实例,通过数学软件编程对微分方程进行求解,得到轧齐曲线离散函数；利用结果建立三维模型并设计轧辊,进行有限元成形模拟和轧制实验.通过对比台阶面的平面性以及展宽槽宽度,证明该解法不仅成立,同时能够成形质量更优的内直角台阶.     

楔横轧直角台阶轧齐曲线的研究

根据楔横轧工艺的特点,推导了二辊楔横轧轧齐过程中螺旋斜锥体大端半径随轧件转角变化的旋转公式.提出了一种计算螺旋斜锥体体积的新算法,获得了轧齐过程中各阶段的体积公式.依据体积平衡原理得到了二辊楔横轧直角台阶的轧齐曲线,其表达式具有形式简洁、方便实际应用的特点.最后采用刚塑性有限元软件Deform-3D对各种断面收缩率条件下的轧齐过程进行了模拟,取得了良好的结果,同时验证了曲线方程的正确性.     

楔横轧凸轮体内直角台阶轧齐曲线的研究

根据楔横轧工艺的特点,简化了凸轮体轧齐的数学模型,推导出楔横轧凸轮体在轧齐过程中螺旋斜锥体大端半径随轧件转角变化的旋转公式及各阶段螺旋斜锥体的体积公式。根据体积平衡原理得到了凸轮体内直角台阶的轧齐曲线,最后采用有限元软件对凸轮体的轧齐过程进行模拟,模拟结果良好,验证了轧齐曲线的正确性。研究结果对用楔横轧工艺设计生产凸轮轴具有借鉴意义。     

楔横轧成形直角台阶精确截齐曲线的计算

本文提出了楔横轧成形直角台阶截齐曲线的一种较为精确计算方法,并简要分析了与以往文献中各计算方法的不同之处     

双直角台阶的楔横轧

本文介绍了采用一个楔形的成形斜面通过改变部分楔高的方式，连续地实现两个内直角台阶成形的方法，分析了在截齐曲线的设计计算方面与只有一个内直角台阶时的不同之处和具体的设计计算方法。     

楔横轧工艺在内燃机凸轮轴制坯上的应用

采用楔横轧工艺生产凸轮轴毛坯，节材率达２０－４０％，具有工艺合理、技术先进，质量可靠等优点。采用该工艺现已生产４－６缸凸轮轴２００多万根，并建成专业化生产工厂。它是在理论与实践上解决了窄台阶轧齐曲线问题，根圆轴颈拉细与折叠、高精度轧制等一系列难题后取得的，具有显著的效益和社会效益。     

楔横轧内直角台阶成形过程的数学模型

楔横轧内直角台阶成形过程非常复杂，导致数学模型也很复杂。在符合实际情况的几何模型基础上，分析建立了内直角台阶成形过程的数学模型，求解得到各曲面的边界条件。     

高温合金电磁成形定向凝固柱状晶组织及形成条件

研究高温合金电磁成形定向凝固柱状晶组织及其形成条件的结果表明,①电磁成形中熔体下固/液界面处温度场近一维分布,获得了柱状晶组织;②电磁成形高温合金样件具有间断迹象的定向胞晶组织;③给定其他条件后,电磁成形过程中不同形状、尺寸的样件熔体平直固液界面开始出现下凹的临界凝固速率具有不同的特定值。在相同凝固速率条件下,大尺寸样件的固液界面更容易出现下凹。     

圆形截面台阶凸模冲裁受力分析与验证

针对圆形截面台阶凸模的整体长度校核问题,将圆形截面台阶凸模冲裁时受力情况抽象成阶梯杆件受轴向力的模型,分析该模型,得到了一个关于临界载荷参数和截面直径比关系的超越方程,无法得到解析解。通过Excel软件所携带的单变量求解功能,获得了数值解,进而绘制出圆形截面台阶凸模直径比与临界载荷参数关系图。结果表明:当圆形截面台阶凸模直径比b在0~1时,随着凸模的长度比a的增加,圆形截面台阶凸模直径比与临界载荷参数关系曲线的形状差别在增大,呈“树叶形态”,此时,凸模的直径小端固定,直径大端在冲裁一端,容易被冲裁材料拉出,造成事故;当圆形截面台阶凸模直径比b在1~10时,随着凸模的长度比a的增加,圆形截面台阶凸模直径比与临界载荷参数关系曲线的形状差别在减小,此时,凸模直径的大端固定,直径小端在冲裁一端,不容易拉出。以上结果充分说明了台阶凸模设计为大端固定、小端冲裁的合理性,为台阶凸模的设计提供了参考。     

基于逆向工程的航空发动机叶片数字化建模

航空发动机叶片作为飞机发动机的关键部件之一,其修复质量的好坏直接影响着飞行安全。研究利用扫描获取的点云数据实现高压叶片面形数字化建模的方法。采用依曲率变步长的方法取得叶片的边界点,利用三次B样条曲线对边界点进行拟合得到发动机叶片的包络线,并利用该包络线和精简过的数据点云对发动机叶片进行数字化三维建模。建模结果表明,利用该方法建立出的发动机叶片模型具有良好的光顺性及精确性。     

铸件凝固模拟过程中的几种时间步长计算方法探讨

为了尽可能缩短铸件凝固模拟的计算时间,从不同的角度对凝固模拟求解中的时间步长的计算进行了分析;并根据能量守恒原理,在考虑热传导、对流、辐射情况下进行了时间步长的推算,得出了差分网格单元在不同条件、不同位置的实用时间步长计算公式。通过实例验证,采用准确的时间步长,既能避免计算发散又能提高计算效率。