楔横轧多楔同步轧制技术的应用及发展

目前市场对长轴类零件的需求量较大,长轴类零件的生产仍以锻造和楔横轧单楔方法为主,然而这两种生产方法各有缺点。楔横轧多楔同步轧制技术是一种先进的长轴类零件精密成形技术,它克服了上述两种生产方法的不足之处,优点独具。为推动我国楔横轧多楔同步轧制技术的发展,本文介绍了楔横轧多楔同步轧制技术的原理和特点,总结了在该领域的主要研究成果,分析和指出了该工艺的未来发展趋势。     

楔横轧多楔同步轧制技术的应用及发展

目前市场对长轴类零件的需求量较大,长轴类零件的生产仍以锻造和楔横轧单楔方法为主,然而这两种生产方法各有缺点。楔横轧多楔同步轧制技术是一种先进的长轴类零件精密成形技术,它克服了上述两种生产方法的不足之处,优点独具。为推动我国楔横轧多楔同步轧制技术的发展,本文介绍了楔横轧多楔同步轧制技术的原理和特点,总结了在该领域的主要研究成果,分析和指出了该工艺的未来发展趋势。     

楔横轧设备的发展与应用

楔横轧技术是最近几十年发展起来的一种轴类零件加工新工艺,它是利用两个装在同向旋转轧辊上的楔形模具,使坯料产生连续局部变形,最终轧制成楔形孔型的各种台阶轴.该技术因具有高效、节材、节能等特点而广泛应用于各种带旋转体类零件的生产.本文主要介绍了楔横轧技术的发展历程以及国内外应用较广泛的各种楔横轧设备的工作原理、结构特点、工作参数及其应用范围等,并对今后楔横轧设备的发展方向与应用进行了分析与探讨.     

楔横轧设备的发展与应用

楔横轧技术是最近几十年发展起来的一种轴类零件加工新工艺,它是利用两个装在同向旋转轧辊上的楔形模具,使坯料产生连续局部变形,最终轧制成楔形孔型的各种台阶轴.该技术因具有高效、节材、节能等特点而广泛应用于各种带旋转体类零件的生产，本文主要介绍了楔横轧技术的发展历程以及国内外应用较广泛的各种楔横轧设备的工作原理、结构特点、工作参数及其应用范围等,并对今后楔横轧设备的发展方向与应用进行了分析与探讨。     

楔横轧技术的应用及新发展

介绍了我国当前楔横轧技术在理论和工艺方面的主要研究成果,以及目前楔横轧技术的应用情况和今后的发展方向,以期推动楔横轧技术在我国的发展。     

阶梯轴类零件楔横轧成形的变形特征

应用ANSYS/LS-DYNA建立楔横轧轧制阶梯轴的有限元模型,对轧制过程进行了模拟仿真,并分析了轧件在展宽段内应力场、应变场的分布情况以及轧件变形过程中金属的受力和流动情况。结果表明轧件所受应力表现为两拉一压状态,且轧件心部应力较大;应变表现为轧件轧细部分应变较大,应变由外层到内层逐渐减小,轧件心部应变最小。轧件两端变形,中部则基本未受影响,变形呈对称分布;轧制过程中,轧件径向压缩并轴向延伸,轧件应变最大区的位置由外部逐渐移至心部。     

板材多点成形样机的研制

介绍了多点成形样机方案的确定、主机的研制、调试及分段成形实验研究,得到了许多宝贵经验,对实用多点成形机的研制具有重要的指导意义。     

基于STL的楔横轧模具三维建模系统

采用Delphi语言开发了楔横轧模具三维建模系统。系统依据参数化的楔横轧模具数据,采用STL文件格式,自动输出楔横轧模具三维图形,提高了楔横轧模具的设计效率。由于大多数的CAM系统都可以读取STL文件,应用该系统能够提高模具的数控加工的效率。     

基于STL的楔横轧模具三维建模系统

采用Delphi语言开发了楔横轧模具三维建模系统.系统依据参数化的楔横轧模具数据,采用STL文件格式,自动输出楔横轧模具三维图形,提高了楔横轧模具的设计效率.由于大多数的CAM系统都可以读取STL文件,应用该系统能够提高模具的数控加工的效率.     

中碳钢楔横轧轧制过程及组织性能研究

采用有限元方法对两种不同温度下三辊楔横轧中碳钢棒材的轧制过程进行了数值分析,分析了轧件横截面上温度及等效应变的分布规律,并通过实验研究分析测定了截面上不同位置处的显微组织及硬度分布。结果表明：轧件等效应变等值面在轧件横截面上呈环状分布,由心部向外变形程度逐渐增大;轧制过程中轧件内部存在明显的温升,大约在轧件1/2半径处温升最明显;轧件典型组织为珠光体与先共析铁素体,且从心部到表层组织逐渐变细。同时发现轧件外表层有产生脱碳,其组织为铁素体。     

Effect of rolling parameters on plate curvature during snake rolling

In order to predict the plate curvature during snake rolling,FE model was constructed based on plane strain assumption.The accuracy of the FE model was verifi ed by the comparison between the plate curvature conducted by FE model and experiment respectively.By using FE model,the effect of offset distance,speed ratio,reduction,roll radius and initial plate thickness on the plate curvature during snake rolling was investigated.The experimental results show that,a proper offsetting distance can efficiently decrease plate curvature,however an excessive offsetting distance will increase plate curvature.A larger speed ratio,reduction will cause a large plate curvature,however a larger roll radius has effect to reduce plate curvature.Plate which undergoes a larger reduction and plate with a larger initial thickness always need a larger offset distance to keep the plate the minimum plate curvature,but for a larger roll radius a smaller offset distance is needed.     

中厚板精轧机轧制力预报综合模型研究

为提高中厚板精轧机轧制力的预报精度,建立了Sims公式简化式与人工神经网络相结合的轧制力预报综合模型。以3 000 mm中厚板精轧机实测数据为基础,用Sims公式简化式计算轧制力主值,利用MAT-LAB人工神经网络工具箱,建立BP神经网络模型预报轧制力的偏差值,用提前结束的方法来训练网络。模型的综合采用加法和乘法两种方式。结果表明,与单独采用Sims公式简化式相比,综合模型的预报精度提高很多,而且加法网络算法的预报效果比乘法网络算法更好。     

影响板带材轧制头部翘曲因素的正交实验研究

用正交实验方法,对影响板带材轧制头部翘曲的因素进行了研究.因素有上下轧辊直径比、压下率、导入角和轧辊转速.正交实验是L25(45),研究表明:辊径比对头部翘曲影响最大,且影响趋势变化复杂;当板较厚时,辊转速的影响也较大,导入角的影响最小;当板较薄时,导入角的影响较显著,辊转速的影响最小;来料板厚不同,各种因素的影响趋势变化呈现了不同的规律,来料板厚也是影响头部翘曲的一个主要因素.优化了实验轧机控制头部翘曲的工艺参数.     

KDD-based rolling schedule model for plate mill

A novel method for generating a rolling schedule is presented, which is fundamentally different from the existing ones. KDD (knowledge discovery in database) techniques are applied for discovering association rules between rolling parameters in a large database of rolling operation, and based on these rules, the schedule for the crucial last six finishing passes is generated. Operational evaluation shows that the schedule generated by the new method outperforms that generated by existing methods. It also shows how in this application the human‘s domain knowledge is applied to speed up the KDD process and to ensure the validity of the knowledge discovered.     

手刹固定板冲压成形数值模拟

利用有限元模拟软件AutoForm对某车型手刹固定板进行了冲压成形数值模拟,研究了工艺参数对拉延成形质量的影响规律,并分析了原因。采用正交试验优化设计方法进一步优化了工艺参数,并进行了全工序模拟。研究结果表明:在合理设置拉延筋基础上,通过优化工艺参数能够有效控制成形件质量。最佳工艺参数条件为:压边力600 kN、凹模圆角半径6mm、凹凸模模具间隙1.50 mm、摩擦因数0.15。通过实际实验验证了模拟结果的正确性,说明利用数值模拟可以有效指导实际生产。     

自行式振动压夯跳振压实的运动稳定性分析

通过对自行式振动滚压夯跳振压实的理论分析,推导出其系统运行的稳定性判断条件,为进一步完善设计,选取工作参数提供了理论依据。     

自行式振动滚压夯跳振压实的运动稳定性分析

通过对自行式振动滚压夯跳振压实的理论分析,推导出了其系统运行的稳定性判断条件,为进一步完善设计,选取工作参数提供了理论依据。     

Continuous FEM simulation of multi-pass plate hot rolling suitable for plate shape analysis

In order to continuously simulate multi-pass plate rolling process, a 3-D elastic hollow-roll model was proposed and an auto mesh-refining module with data passing was developed and integrated with FE software, Marc. The hollow-roll model has equivalent stiffness of bending resistance and deformation to the real solid and much less meshes, so the computational time is greatly reduced. Based on these, the factors influencing plate profile, such as the roll-bending force, initial crown, thermal crown and heat transfer during rolling and inter-pass cooling can be taken into account in the simulation. The auto mesh-refining module with data passing can automatically refine and re-number elements and transfer the nodal and elemental results to the new meshes. Furthermore, the 3-D modeling routine is parametrically developed and can be run independently of Marc pre-processing program. A seven-pass industrial hot rolling process was continuously simulated to validate the accuracy of model. By comparison of the calculated results with the industrial measured data, the rolling force, temperature and plate profile are in good accordance with the measured ones.     

Numerical simulation of involutes spline shaft in cold rolling forming

Design of forming dies and whole process of simulation of cold rolling involutes spline can be realized by using of CAD software of PRO-E and CAE software of DEFORM-3D. Software DEFORM-3D provides an automatic and optimized remeshing function, especially for the large deformation. In order to use this function sufficiently, simulation of cold rolling involutes spline can be implemented indirectly. The relationship between die and workpiece, forming force and characteristic of deformation in the forming proc...