钢带缠绕预应力模具缠绕层数的确定方法

采用钢带缠绕预应力模具,可有效提高模具的强度、刚度。确定缠绕层数是设计钢带缠绕预应力模具的关键问题之一,对建立缠绕张力计算公式具有重要作用。文章将缠绕对象简化为厚壁圆筒,基于拉美公式和强度理论等,建立了钢带预应力缠绕模具的缠绕层数确定方法。通过VC++设计了用户计算应用程序,实现了缠绕层数的自动计算。通过3个实际算例,分别比较了缠绕模具与组合预应力环模具的外形尺寸;脆性材料模芯与塑性材料模芯缠绕层数;塑性材料模芯的缠绕层数随其许用强度的增加的变化规律。其结果表明,该文建立的钢带缠绕预应力模具缠绕层数确定方法是可行的,钢带预应力模具具有比组合模具更为优越的性能。     

钢带缠绕预应力两面顶模具及其制造技术

钢带缠绕预应力两面顶模具用于合成人造金刚石等超硬材料,可替代传统的年轮式组合预应力BELT模具,具有结构紧凑、预紧效果显著、型腔变形小、使用寿命长等特点.本文介绍了钢带缠绕预应力两面顶模具的结构特点及其关键技术,提出了一种可用于制造钢带缠绕预应力两面顶模具的变张力钢带缠绕装置,建立了张力检测及控制方法.论文阐述了相关的设备构成、张力控制机构、张力控制方法和模具制造工艺.采用该缠绕装置,可按照预先设定的缠绕张力理论曲线,自动调节钢带缠绕张力的数值,实现缠绕过程中张力的闭环控制和模具制造过程的自动化.     

钢带缠绕加强成形模

普通整体式的凹模,其材料的利用率是很低的。经长期的发展,用高张力钢带缠绕,现已作为一种较有效的方法。在使用已定的机器中,用钢带缠绕可以节约模具空间,允许模具的内径尺寸大些。对已定内径的模具,用较高的缠绕预应力可获得较长久的耐磨性以及有较高的工作压力。     

矩形油缸预应力缠绕曲面的优化设计

在分析液压机的油缸结构的基础上，认为矩形油缸具有极好的工艺适应性，具有有效工作面积大、载荷传递路径短等优点，但存在应力应变问题严重等缺点。通过选用高强钢丝预应力缠绕结构和对预应力缠绕油缸不同的缠绕曲面进行计算，得出了最佳的缠绕曲面为椭圆结构，并通过力学分析，提出了矩形油缸椭圆缠绕曲面的设计准则。     

钢丝缠绕机架的有限单元法计算和模型试验

一、概述钢丝缠绕预应力机架,是一种具有许多优点的新型机架,目前国内已经在各种类型的压机设计中开始采用。目前国内设计的缠绕机架,大多是由两个半圆梁和两根(或四根)立柱所组成,外面缠绕多层高强度预应力钢丝,如图1所示。     

钢带缠绕预应力模具模套固定夹紧问题的研究

介绍了钢带缠绕预应力模具的结构,说明了研究钢带缠绕模具在生产过程中模套的固定问题的重要意义,解释了预应力模具的作用原理和生产过程。并通过对模套三种固定方式的对比,得出了使用安装盘定位固定模套的方式更为可行的结论。     

50MN预应力钢丝缠绕液压缸关键技术参数的确定

采用理论分析与有限元模拟相结合的方法对预应力钢丝缠绕液压缸关键技术参数进行了研究。将钢丝层简化为单层厚壁圆筒,建立1/4双层圆筒的平面应力轴对称有限元模型,钢丝层施加不同预紧力,得到外压随钢丝层厚度变化的曲线,可确定缠绕应力和钢丝层厚度。建立了参数化6层钢丝缠绕缸筒的1/4平面轴对称应力有限元模型,以不同预紧力递减增量进行遍历计算,以最终钢丝层对缸筒外壁压力的设计值为依据选择合适的钢丝层初始缠绕应力和预应力递减增量。最终确定了预应力钢丝缠绕缸筒关键技术参数,根据这些技术参数设计制造了内压为80 MPa的50 MN液压缸。     

钢带缠绕增强的成形模具

通常整体钢制的紧配合或压配合套,其材料利用率很差,经过大量研究之后,提出用高强度钢带缠绕可节省模具空间,在同一机床上允许使用较大孔径的模具,换言之,对于同一孔径可得较高的预应力,允许用更耐磨的模具材料或较高工作压力。 本文略述理论历史背景,描述生产和计算的方法。给出应用的实例,表列合适对象,描绘未来发展可能性的轮廓,给出一些文献。     

钢丝缠绕机架的有关计算

一、钢丝缠绕机架的受力分析钢丝缠绕预应力机架,是基于“防破先分”的设想而设计的一种新型压力机机架,因为一般整体形式的机架,常常因某些薄弱环节的应力集中而引起破裂,为了防破于未然,我们可以事先就把机架合理地设计为分开式的,这样可以从根本上改善机架的受力状态,消除一般机架的应力集中因素,从而提高了机架的强度。这种机梁各个部分的受力情况如图1所示。     

预应力钢丝缠绕机架的疲劳强度研究

重型机械承载构件的强度失效绝大多数是由于应力集中而引起疲劳破坏。因此,对这种构件的疲劳强度研究是极其重要的。预应力机架,尤其是预应力钢丝缠绕机架有较高的疲劳强度,除了它在结构上的特点外,还由于它能较好地满足现代疲劳设计理论的基本观点。本文试图从理论上予以阐述,将预应力结构分为预紧部件和被预紧部件,分别进行疲劳强度的研究,以及如何估计预应力损失,并通过实验予以验证。供参考。     

高速工具钢在模具制造中的应用及热处理

分析了高速工具钢的化学成分及特性,简要介绍了高速工具钢在冷、热作模具中的应用,以及高速钢模具的热处理工艺。并简要介绍了新型高速模具钢的发展。     

钢丝缠绕预应力挤压筒的共轭传热数值分析

为获取钢丝缠绕预应力挤压筒温度场与其冷却系统之间的关系,本文定义了反映挤压筒与冷却水之间热量关系、温度关系以及冷却水管位置的特征参量:热量比、温度比、半径比。基于数值模拟方法,系统地对挤压筒与冷却水之间的共轭流/固传热过程进行分析,得出了温差比与热量比及半径比之间的关系,进而推导出钢丝缠绕预应力挤压筒与钢丝层接触处平均温度与水流速度、冷却水管位置、个数及半径之间的关系,研究所得到的关系和规律对钢丝缠绕预应力挤压筒结构及其冷却系统的设计具有重要指导意义。     

基于OpenGL的纤维缠绕三通管的动态仿真

文章通过对纤维缠绕三通管的线型进行分析和研究,提出了一种复合材料三通管的纤维缠绕方法,并且在Visual C 环境中,结合C 语言和OpenGL三维图形应用程序库进行混合编程,对三通管芯模进行三维建模,然后在软件中模拟三通管的纤维缠绕过程,实现了纤维缠绕三通管的计算机仿真.通过应用三通管纤维缠绕仿真系统,我们可以检验纤维缠绕模式的正确性,可以直观地模拟出实际的缠绕过程,从而及时发现设计中存在的不足和缺陷,最大限度地将问题解决在设计阶段,降低研制成本.     

400MN重型航空模锻液压机研制项目通过验收

2011年12月27日,科技部组织专家在西安召开了国家科技支撑计划“400MN重型航空模锻液压机研制”项目验收会议。该项目由西安市科技局等单位承担,采用预应力剖分一坎合和钢丝缠绕等技术研制出400MN重型航空模锻液压机承载机架、动梁等主要部件;研制出缠绕机器人的实验研究平台,采用新型原位缠绕技术实现了400MN重型航空模锻液压机机架、动梁和主缸的智能式缠绕;提出预应力剖分一坎合结构高压简体的设计、制造方法,研制成功了大型预应力剖分结构液压缸,并采用公称吨位400MN的工作主缸,研制出了世界上最大的单缸模锻液压机,并完成大型航空零部件的模锻工艺研究。项目的完成促进了我国重大装备制造业的技术进步,显著提高了我国装备制造业总体水平,对国防工业的全面自主研发具有重大战略意义。     

大型高压简体钢丝预应力缠绕微应变测量

大型高压筒体钢丝预应力缠绕是超长缓变过程,筒体内壁微应变最小为40με,相邻缠绕层之间的应变差最小为10με,因而要求测量系统必须具有高精度、实时性两个特征。首创互联网环境下的高精度实时在线微应变测量方法,通过对筒体微应变过程进行分析,搭建能够实时监测并通过网络传输的应变测量系统,实现对缠绕过程的远程监控。将此方法应用于我国首台770 MN橡皮囊液压成形机(简称770)筒形机架钢丝预应力缠绕过程控制,通过对应变数据的分析验证了方法的有效性。同时,还提出了生产过程在线监测筒体形变的方法,对100 MPa成形压力下的筒体形变数据进行采集和对比分析,为高压筒体健康诊断提供了保障。     

冷锻模具的现状与发展

分析了冷锻件在汽车行业中的应用,介绍了组合预应力模具和缠绕预应力模具的结构以及应用,概述了冷锻模具材料,通过分析国内外冷锻模具设计与制造现状,阐述了冷锻模具的发展趋势。     

预应力钢丝缠绕厚壁缸筒三维模型和平面应力模型分析

本文给出预应力钢丝缠绕有限元分析的三维模型和轴截面平面应力模型两种模拟方法。以80MPa内压的50MN预应力钢丝缠绕液压缸为算例进行有限元模拟,将钢丝层简化为六层圆筒,分别施加预应力和边界条件,两种模型均能得到相同的计算结果。但轴截面平面应力模型计算效率更高,结果更容易收敛。在求解方法处理上,将各钢丝层预应力按一个载荷步施加;将每层钢丝载荷工况定义为一个载荷步文件,后一载荷步文件删除前一载荷步载荷,采用载荷步文件法求解,按工况组合的方法将这些载荷步计算的结果叠加在一起;以及采用多载荷步方法计算。三种方法得到了相同的结果。     

1600吨钢丝预应力缠绕模锻水压机

1600吨钢丝预应力缠绕结构水压机是同型12000吨车轮成形及航空盘件热模锻水压机的工艺性能试验模拟样机,亦是发展这种结构的     

专利信息

<正>冷拔钢管高精度预应力复合模具一种新型冷拔钢管高精度预应力复合模具。模具孔型入口段与出口段为三次样条函数曲线,定径段为直线。本发明是用特殊曲线设计的新型冷拔钢管模具即弧型模,与传统的单一材料的苏式模与中式模相比,弧型模采用的特殊曲线改变了钢管与模具的受力状态     

100 MN橄榄式缠绕液压机结构设计与特性研究

减轻重量和缩小体积一直都是重型模锻液压机设计的关键问题.根据自然界的橄榄结构,设计完成一种新式100 MN橄榄式钢丝缠绕模锻液压机.提出一种新的大型液压机捆绑结构设计理念,并给出缠绕层参数的设计方法;结合有限元法对新式液压机的结构特性进行仿真分析;通过现场加载实验,完成液压机关键部位实际变形量与仿真变形量的对比分析.研...