环件辗扩的极限壁厚和辗扩比

本文以环件辗扩的力学模型为基础，从理论上解决了环件最大壁厚，最小壁厚和最大辗扩比的计算问题，为辗扩工艺和设备设计提供了理论依据。     

环件冷辗扩技术现状和发展

简要地介绍了环件冷辗扩原理、冷辗扩工艺、冷辗设备、加工过程控制参数、模具寿命及有限元模拟技术的现状和发展,并指出了环件冷辗扩还缺乏精确而系统性的研究,弹塑性有限元研究才刚刚起步,通过模拟来优化加工过程参数在国际上也几乎没有公开发表的文献。因此,应该从理论、有限元模拟、材料、设备、热处理、模具等多学科联合攻关研究,才能使我国的环件冷辗扩技术跃上一个新的台阶。     

不锈钢环件自由锻－辗扩工艺的生产实践

通过对不锈钢锻造特点的分析、设备选择及工艺参数的计算，对其环件进行自由锻－辗扩工艺生产实践，收到了较好的效果。     

环件冷辗扩技术现状和发展

介绍了环件冷辗扩原理、冷辗扩工艺、冷辗设备、加工过程控制参数、模具寿命及有限元模拟技术的现状和发展。文中指出了环件冷辗扩还缺乏精确而系统性的研究,弹塑性有限元研究才刚刚起步,而在我国还是一个空白。同时,通过模拟来优化加工过程参数在国际上也几乎没有公开发表的文献。因此,应该从理论、有限元模拟、材料、设备、热处理、模具等多学科联合攻关研究,才能使我国的环件冷辗扩技术跃上一个新的台阶。     

环件辗扩中变形区滑动中性角的计算

采用主应力法建立了求解环件辗扩变形区中滑动中性角的力学模型.详细地分析了变形区中的前滑区和后滑区受力情况,根据受力平衡方程及辗扩时的边界条件,建立了求解变形区滑动中性角的联立方程组.用Matlab编写了滑动中性角的求解程序,对具体实例进行了计算,得到了辗扩终了时的滑动中性角.     

环件辗扩进给规范的确定

本文结合EQ140汽车后桥从动伞齿轮辗扩实践,对环形件辗扩工艺的进给规范进行了研究。指出:环形件辗扩存在一个最大进给量和一个最小进给量;实际生产中,进给量应综合考虑设备吨位和生产率在这两者中间选取,并且通过对进给速度的控制实现对进给量的控制。     

大型环件热辗扩成形宽展的工艺因素效应研究

如何有效地的预测和控制宽展,是大型环件热辗扩领域迫切需要解决的重要课题。本文采用热力耦合三维有限元法,从变形区当量形状参数角度出发,研究工艺因素对大型环件热辗扩成形中宽展的影响规律和机制。结果表明:不同工艺因素下宽展的变化是变形区当量形状参数变化的综合作用结果;减小相对压下量或者驱动辊转速,增大芯辊进给速度或环件初始温度均有利于环件端面质量的提高,也使得轴向宽展减小。     

内法兰环件辗扩成形尺寸控制方法

尺寸控制是辗扩工艺应用于生产实际所必须解决的一个关键问题。对内法兰环件辗扩过程中的尺寸变化规律进行了研究,指出了现有辗扩设备中尺寸控制方法的不完善之处,建立了内法兰环件精辗位置在线预测的计算公式,给出了径向辗扩成形工件尺寸的控制方法。     

T形截面环件冷辗扩中的应力应变演变特征研究

基于T形截面环件冷辗扩的数值模拟研究,揭示了该工艺中环件的应力应变的演变特征。外环面附近以及与芯辊接触的内环面附近压应力作用较强,而填充部分前端和环件心部拉应力作用较强;随着加工过程的推进,拉应力作用逐渐减弱。在周向上应变分布几乎相同,环件轴向对称面附近的金属产生压缩类变形,而其余金属产生拉伸类变形。环件心部和型槽入口处附近最有可能产生裂纹等缺陷。通过多道次加工或者适当增加每转进给量可降低产生裂纹。     

内台阶锥形环件辗扩锻件设计方法研究

内台阶锥形环件是工业中的一种典型金属结构,相对于其它内锥形、外锥形和梯形环件而言,具有中部连续渐变、两端突变的特点。文章针对内台阶锥形环件的这一特点,首次提出了横截面变化率的定义,并将此定义用于内台阶锥形环件锻件设计,得出改进此类锻件轮廓的一般规律。对于给出的锻件及其改进方案,用弹塑性动力显式有限元方法进行辗扩塑性变形过程的模拟,证实了横截面变化率作为锻件改进的依据是可行的,所提出的锻件设计方法对于类似内台阶锥形环件辗扩工艺设计具有指导意义。     

环件热辗扩成形有限元建模仿真研究进展

环件热辗扩成形问题是多场、多因素耦合作用下集三维连续渐变、非稳态及非对称等特点于一体的高度非线性问题,采用有限元建模仿真方法研究与发展该技术对实现无缝环形构件的高质量、低成本及短周期制造具有重要意义.分别从宏观和微观尺度评述环件热辗扩成形有限元建模仿真的国内外研究现状、存在的问题与发展趋势,进而指明其发展方向如下:大型、复杂环件径、轴双向热辗扩成形全过程自适应建模的仿真方法与关键技术;环件热辗扩成形过程宏观与微观有限元建模仿真无缝集成技术;适用于以环件热辗扩为代表的连续局部塑性成形过程的材料本构模型和组织演变模型以及相应稳健而高效的有限元算法、本构积分算法与组织演变仿真方法;考虑模具的变形、传热及主要失效形式的环件热辗扩成形过程建模仿真技术.     

双沟环件冷辗扩导向辊运动轨迹的计算方法

对导向辊的运动轨迹进行了分析,得出其运动坐标随时间变化的解析表达式,编写了MATLAB计算程序对表达式进行求解.基于ABAQUS对冷辗扩过程进行了数值模拟,并在D50G91轧环机上轧制出了质量较好的环件成品.     

环件冷辗扩组织和淬回火后力学性能的研究

通过对环件冷辗扩变形前后组织的对比实验和热处理后显微硬度的测定,探讨了冷辗扩变形对环件微观组织及淬回火后力学性能的影响,发现冷辗扩加工过程使环件组织中的碳化物颗粒更加细小、均匀,从而对环件热处理后综合力学性能的提高有一定的帮助.通过分析认为冷碾过程主要影响了淬回火过程中碳化物的溶解速度,造成变形与未变形组织中马氏体含量的差异,而显微硬度的变化趋势正好反映了这种差异.     

沟球环件冷辗扩过程中截面变化规律

在沟球环件冷辗扩过程中,环件外径的增长预测和导向辊的位置确定是确保平稳辗扩的条件之一,而这两者的决定因素在于辗扩过程中截面形状变化。采用商业软件ABAQUS/Explicit对冷辗扩过程进行三维建模,预测沟球截面环件的直径增长和截面形状变化过程。在D56G90型冷辗环机上进行实验,测量了不同阶段的环件直径和沟球截面形状。将实验测量结果分别与解析计算结果和有限元计算结果进行比较,得出三者之间的差别,从而发现误差。利用解析结果和实验结果来修正三维有限元模型,以便更加精确地利用有限元模型来预测环件直径的增长规律和截面变化规律。模拟结果可以用于指导环件冷辗扩的工艺制定和生产,以期提高环件的质量。     

环件开式辗扩力和力矩计算

用上限法分析了环件开式辗扩变形，导出了辗扩力和力矩计算公式，阐述了辗扩力和力矩与辗扩进给速度的关系。根据环件辗扩实验结果，对文中的辗扩力和力矩计算公式进行了验证。     

径向辗扩机辗环过程控制的研究

结合径向辗扩机的工作原理,研究了利用可编程控制器实现件辗扩过程控制,并在建立辗扩过程数学模型的基础上实现了环件尺寸的数字控制,经生产实践证明,根据本文研究结果设计的辗扩机控制系统运动可靠,尺寸控制准确。     

环件辗扩过程仿真中的自适应单元重划分

在环件辗扩过程动力显式有限元分析中发现,大变形造成单元的畸变。研究了单元自适应重划分算法。在分析工件单元变形的度量基础上,提出了基于空间域离散误差的单元重划分触发准则。基于传统的栅格法思想,针对环件辗扩的特殊性建立了标准栅格,通过边界拟合和节点平滑完成了重划单元的生成。通过平滑物理量、新单元节点在旧单元中包含测试以及新旧单元间物理量的映射完成了物理量的继承和传递。最后,通过算例验证了单元自适应重划分算法的有效性。     

阶梯孔环件辗扩质量控制

本文分析了阶梯孔环件辗扩中金属流动,指出此类环件辗扩中存在径向、环向及轴向金属流动,并作了实验验证。在EQ140车后桥从动伞齿轮锻件辗扩实践基础上,从毛坯及孔型设计制造、辗扩进给、毛坯加热等方面论述了阶梯孔环件辗扩缺陷形成原因、消除方法及控制锻件质量的措施。     

环件径轴向轧制的咬入条件分析

介绍了环件径轴向轧制工艺原理,在环件径向轧制理论体系的基础上,通过建立径轴向轧制中轴向孔型的咬入模型,主要研究了轴向孔型中的咬入条件以及其影响因素,并分析了径向与轴向两孔型中咬入条件的相互影响,为环件径轴向轧制生产提供了理论依据。