钢管斜辊矫直机辊型曲线设计

针对以往矫直辊辊型设计推导方法复杂,理解困难,实际生产的可操作性不强等问题,用解析几何法推导了钢管矫直辊辊型曲线方程,并对钢管半径改变时矫直辊安装角度进行了近似计算,结果满足实际生产的精度要求。同时,探讨了钢管与矫直辊空间接触弧的形式、方程及长度。     

斜辊矫直机矫直辊角度自动调整机构与控制技术

在生产中,矫直辊角度通常采用手动或电动调整,调整过程中存在误差。本文介绍了一种斜辊矫直机矫直辊角度自动调整机构,该机构由电机驱动一个顶杆,通过调整螺母、导套使顶杆做轴向移动,带动矫直辊托盘转动,使矫直辊旋转;由油缸驱动另一个顶杆,消除调整系统的间隙并锁定矫直辊;由控制系统实现矫直辊角度调整。实际使用证明,该机构调整准确、性能可靠、精度高。     

六辊矫直机辊型曲线设计方法探讨

根据无缝钢管矫直理论与生产实践,归纳出一种六辊矫直机辊型曲线设计方法,分析了各参数间的关系,以数学方法推导出矫直辊辊型曲线公式。实践证明:采用该方法设计的矫直辊辊型曲线加工出的轧辊,无缝钢管与矫直辊贴合度好,矫直时磨损减少,钢管表面质量、平直度可以满足生产需要,实际使用效果较好。     

对斜辊矫直机滑架与快开缸结构的研究

针对管端增厚的特殊钢管矫直困难的问题,采用了快开缸结构的滑架式管材矫直机矫直钢管;本文对两滑套滑架和四滑套滑架结构的矫直力学特性和制造特性等进行了比较,结果表明:四滑套滑架结构性能优越,受力状态好,刚度大,应该推广使用。     

辊式板材矫直机支承辊受力测试与分析

矫直作为控制板形的重要工艺手段,以确保其矫后的板材获得良好的板形和低的残余应力,其工艺水平直接决定产品的质量。设备中支承辊作为主要的受力部件,其可靠性直接影响设备的安全使用。通过试验研究,对支承辊轴承的实际受载和模拟计算值进行对照分析,实现支承辊受力情况的在线监测。研究发现,整组支承辊的受力情况呈现中间高,两边低的趋势;个别支承辊因为受到来料板形和安装精度的影响,存在载荷冲击和信号异常的现象,需特别注意;目前的支承辊轴承座存在损坏和扭曲的危险,其材料选择和布局有待改进。研究的结果为板材矫直机的合理使用和挖潜、改造提供了依据。     

不锈钢带钢辊式矫直机参数设计和结构分析

分析了不锈钢带钢辊式矫直机基本参数、力能参数和结构形式的设计原则,并给出了设计实例,为类似辊式矫直机的设计应用提供了参考依据。     

Ф530mm六辊管材矫直机的设计与创新

介绍了Ф530 mm六辊管材矫直机的主要技术参数、工艺布置、设备结构创新设计等。根据现场使用情况证明,该管材矫直机结构合理紧凑、性能可靠、调整方便、矫直精度高。该矫直机的成功投产,为后续更大规格矫直机的研制积累了经验。     

管材十辊矫直机矫直过程与矫直精度分析

从多斜辊矫直原理以及材料的弹塑性变形机理出发,给出了管材十辊矫直机主要的矫直参数以及合理的矫直辊辊型数据和优化修正数据,建立了矫直辊的三维模型。利用MARC对管材十辊矫直机的矫直变形过程进行了有限元模拟,研究了矫直过程中压弯量、压扁量、矫直速度和辊子倾角对矫直效果的影响,并确定了最佳矫直参数。分析了参数对矫直质量的影响规律,并对矫直效果进行了优化,提出最佳矫直方案。最后,通过试验验证了方案可靠性。     

二辊矫直机的结构改进

介绍了二辊矫直机设备组成,并对相应问题进行了改进:通过变频控制前夹送辊的送料速度和在结构上引入超越式离合器解决了棒材搓伤问题;采用电气系统控制液压缸解决了实际辊缝与显示辊缝不一致的问题;在矫直辊下方增加液压缓冲机构解决了因棒材椭圆度超差无法连续咬入的问题;改进后设备运行稳定,现场使用效果较好。     

辊式矫直机矫直方案的优选与压下量的计算

应用矫直变形理论对辊式矫直机的矫直方案进行了计算分析、比较和优选,并对最优方案下各矫直辊的压下量进行了计算,用于指导生产实践,取得了良好的效果.     

计算机和数值模拟技术在焊接中的应用

介绍国内外计算机在焊接工程中应用的发展,以及近年来在焊接数值模拟模拟领域的研究成果及其在工程中的应用实例。     

数值模拟在覆盖件最优成形参数快速设计中的应用

为了快速确定门衬覆盖件的最佳成形工艺参数，本文运用板材专用有限元分析软件Dynaforn模拟了门衬覆盖件的拉延成形工艺过程，运用正交实验的原理和方法，以最少的实验次数，得出了最优的实验结果，指导制造商完成了门衬覆盖件拉延工序模具的设计和试模，节省了约1／3的模具开发成本和调试时间。     

飞壳内棘齿冷挤压成形工艺设计及数值模拟分析

探讨自行车飞壳内棘齿的冷挤压成形问题.采用正交试验设计方法和有限元数值模拟软件Deform-3D对内棘齿的冷挤压成形工艺方案进行了设计和模拟,确定飞壳内棘齿成形的冷挤压工艺方案.得到的内棘齿齿部成形饱满,齿的端部塌角较小,满足挤压件的精度要求.获得了内棘齿冷挤压成形过程中的应力应变分布规律、金属流动规律和载荷-行程曲线,为工艺参数的选择和模具设计提供了详细的技术信息.     

数值模拟对薄板冲压成形工艺设计的优化

成形数值模拟是板料冲压加工领域中的虚拟制造技术。通过研究薄板冲压成形数值模拟关键技术(弹塑性本构关系、单元技术以及积分求解策略)，将一个简单零件的拉深模拟所进行成形工艺参数的优化设计，应用在某轿车结构件——风窗横梁加强板，根据数值模拟的计算结果，通过修改坯料尺寸、压边力和拉深模压料面形状等工艺边界条件，来实现复杂拉深件成形工艺参数的优化设计，最终获得符合质量要求的产品拉深件。     

基于Dynaform的汽车横梁模具型面设计与数值模拟分析

探讨了基于Dynaform软件,以汽车横梁为例实现汽车覆盖件型面参数化设计的方法,其中包括冲压方向、工艺补充面、压料面、拉深筋等设计,并通过仿真模拟判断模具型面的优劣,再根据模拟结果对模面进行快速修改。这种模面设计和分析方法对类似零件成形工艺的制定具有一定的借鉴作用。     

非平衡浇注系统的人工平衡设计与数值仿真

针对注射模非平衡浇注系统的特点,提出了利用BGV值计算浇注系统的平衡加CAE辅助分析相结合的设计方法。并以一个一模24腔非平衡浇注系统的注射成型模型为例,讨论了其非平衡浇注系统人工平衡设计的方法和过程。通过CAE模拟分析可以看出,这种辅助手段拓宽了非平衡浇注系统人工平衡的设计思路,提高了人工平衡浇注系统的设计准确度,归纳了一些非平衡浇注系统人工平衡设计方法和规律,指出浇注系统平衡设计不仅受浇口参数影响,分流道参数和注射成型工艺参数等同样对浇注系统的平衡有较大的影响。     

数值模拟在焊接中的应用分析

焊接是一个复杂的物理化学过程,传统的试验方法研究焊接现象不仅成本高、效率低,而且其应用存在一定的局限性,但单纯采用理论方法又很难准确地解决生产中存在的实际问题.借助计算机技术对焊接现象进行数值模拟,可以研究各种复杂的焊接问题,对焊接结构生产具有重要的指导意义.讨论焊接数值模拟技术的基本原理和主要模拟方法,综述数值模拟技术在焊接温度场分析、焊接应力应变分析、焊接冶金和焊接接头组织性能分析方面的应用及研究现状,指出了焊接数值模拟技术的主要发展方向.     

汽车冷却器缓冲罩多工位成形工艺设计及数值模拟

分析了汽车冷却器缓冲罩的结构特点和冲压工艺特性,制定了该零件成形工艺方案。运用Dynaform软件对其多工位级进冲压过程中主要涉及的拉深、整形、冲孔、翻边等工序进行数值模拟。分析了每个成形工序的板料成形极限图(FLD)和零件壁厚分布图,模拟结果符合零件成形要求。据此设计出该零件12工位的级进冲压模具,试模生产出了合格的产品。通过对模拟和试冲结果相比较,其零件厚度的最大相对误差为2.87%,获得了较好的一致性。目前该汽车冷却器缓冲罩级进模已投入大批量生产。     

板料对向液压成形模拟算法开发及应用

基于BT壳单元和有限元增量理论开发了板料对向液压成形模拟算法,对液体压强所施加的区域进行判定,并对该区域液压力进行计算.将算法集成到自主开发的冲压成形模拟软件FASTAMP中,适用于复杂汽车覆盖件的对向液压成形.以实际生产的汽车覆盖件卡车顶盖为例,采用实际液压加载曲线进行成形分析.针对成形中的折叠和破裂缺陷,对该加载曲线进行优化,工件的成形质量得到提高.模拟结果与实验结果基本相符验证了对向液压成形模拟算法的准确性和实用性.     

采用子结构与子模型结合方法的三维焊接应力变形数值模拟

针对大型焊接结构残余应力与变形中所需的计算速度和精度的问题,提出了运用子结构和子模型结合的技术求解三维焊接应力变形的有限元方法.文中分别阐述了子结构和子模型的理论模型,并以某5A06筒形焊接结构为例,具体分析了两者在焊接过程中的适用条件和范围,以及应用程序,并论述了该焊接结构的残余应力分布.结果表明,采用子结构和子模型结合的有限元技术在三维焊接应力与变形模拟中可以有效的提高计算效率,合理的选择子模型区域可以保证所需的计算精度要求.

Abstract：

For the computing time and accuracy in the numerical simulation on welding residual stresses and distortion of large structure, an effective finite element method with substructure and submodelling was developed in this paper. The theory models of substructure and submodelling were represented, both applied condition and range were analyzed to illustrate the residual stresses distribution according to an example of 5A06 aluminum alloy cylinder. It is concluded that the finite element method with substructure and submod-elling can save a lot of computing time in the simulation of welding residual stresses, and the accuracy can be guaranteed with an appropriate submodelling region.