楔横轧模具数控编程系统的研究

针对楔横轧模具数控加工的复杂性和特殊性，从系统集成角度，研究开发了楔横轧模具数控编程系统。文中详细阐述了楔横轧模具数控加工系统的总体结构以及该系统各主要功能模块的结构、原理及实现机制。     

我国平板式楔横轧技术的现状

平板式楔横轧与辊式楔横轧比较,具有模具加工简单、制造费用低,模具可以淬火因而寿命大幅度提高,以及在工件的两侧不需设置挡板等优点,所以更适合轧制中小型台阶轴类工件。本文综述了平板式楔横轧的工作原理、工艺特点;介绍了我国有关单位在平板式楔横轧设备和工艺研究方面所取得的成果实例。     

摩托车起动轴生产新工艺

介绍了采用楔横轧方法生产轴类零件的新工艺，并就楔横轧轧制原理和模具设计、制造进行了论述。     

平板式楔横轧的运动原理及轧件旋转条件

本文从理论上分析了平板式楔横轧的运动原理及轧件旋转条件，阐述了摩擦系数、模具成形角和展宽角对旋转条件的影响以及它们之间的相互关系。推导出的若干公式对于更合理的设计平板式楔横轧工艺具有一定的参考价值。     

凸轮轴板式楔横轧精确成形过程仿真

利用板式楔横轧加工工艺精确轧制凸轮轴,简述了凸轮轴板式楔横轧精确成形的原理;利用DEFORM-3D软件,采用三维刚-塑性有限元法对凸轮轴板式楔横轧轧制的数值模型进行模拟仿真,得到了较为理想的凸轮成形结果;分析了凸轮体在轧制过程中的应变分布状态,得出了轧件的金属流动为轴向螺旋式.模拟结果表明:利用带有特殊曲面的板式楔横轧模具精确成形凸轮轴是可行的.     

楔横轧工艺在汽车半轴生产中的应用

本文在分析了汽车半轴原生产工艺方法优缺点后,主要介绍了楔横轧工艺在汽车半轴生产中的应用,以及生产线中的主要楔横轧设备的性能特点和半轴楔横轧工艺参数的选取及应用。     

渐开线直齿齿轮轴楔横轧三维有限元模拟分析

由于楔横轧的零件力学性能优良,广泛用于轧制普通轴.但是轧制齿轮轴的研究几乎空白.提出了齿轮范成法加工原理应用于楔横轧技术中而成形齿轮轴的工艺理论.使用DEFORM-3D有限元软件模拟了楔横轧轧制渐开线直齿齿轮轴成形过程,获得了轧件的塑性等效应变、轧制力能、轮齿成形效果,分析了数值模拟结果.     

楔横轧模具虚拟加工系统的研究

着重从几何仿真的角度,对楔横轧模具虚拟加工系统的设计与实现等相关问题进行了研究.首先比较了传统的和虚拟的楔横轧模具加工方法,并提出了楔横轧模具虚拟加工系统VMS的体系结构.该系统主要有4大模块组成,即加工环境建模模块（MEMM）、自动编程模块（APM）、数控代码识别模块（INCCM）、加工过程仿真模块（SMPM）.文中还初步阐述了楔横轧模具虚拟加工系统各主要模块的功能、原理及实现机制.研究对楔横轧模具虚拟加工系统的设计、建立和实现提供了一定的理论依据.     

基于KBE技术的楔横轧轧件的特征描述

基于知识的工程(Knowledge Based Engineering,KBE)技术为楔横轧模具设计知识的整理、收集与重用提供了手段。本文将楔横轧轧件作为对象,采用特征表达的方法来描述轧件。建立了轧件特征的提取原则,通过对轧件的材料特征、坯料特征、主形特征3个特征类的分析,得出了楔横轧轧件特征的描述方法。重点分析了对楔横轧工艺影响较大的特征属性。采用特征表达法简单、完整的描述了轧件,简化了楔横轧知识运用的步骤以及内容,为基于KBE的楔横轧模具设计提供了知识基础。     

楔横轧工艺成形阶梯轴类件时轧件表面缺陷形成条件分析

依据文献 [4]的模拟实验结果 ,拟定了楔横轧工艺成形阶梯轴类件时轧件表面出现表面缺陷 (蛇皮状或鱼鳞状缺陷 )时的金属流动速度场。以此为基础 ,并借助于上限原理和最小能量原理 ,获得了楔横轧成形阶梯轴时轧件表面缺陷形成的必要条件。同时 ,研究了表面缺陷产生与变形程度、摩擦因数及模具整形段相对长度的关系。从而为估测楔横轧成形阶梯轴类件时轧件表面是否会产生缺陷提供理论指导。     

楔横轧二次楔轧制内部孔腔产生原因分析

针对楔横轧二次楔轧制比单次楔轧制更容易产生内部缺陷的事实,通过在H630轧机上实验轧制进行了验证。并利用有限元法比较二次轧制与一次轧制的轧件的应力特点,分析楔横轧轧件的内部应力应变场及其历史演变过程。解释了楔横轧二次楔轧制容易产生内部孔腔缺陷原因是相对于单次楔轧制二次轧制受的横向拉应力、最大剪应力和最大剪应变值较大,交变次数较大;轧件在二次楔轧制时的塑性降低,应力和应变增大。     

楔横轧大型轴类件轧制力规律研究

轧制力是楔横轧成形大型轴类件的重要技术参数之一。文章采用ANSYS/LS-DYNA3D有限元软件对大型轴类件的楔横轧成形进行数值模拟,分析轧制力随工艺参数和轧件直径变化的规律,通过轧制实验验证表明,有限元模拟具有良好的可靠性。该文对于楔横轧大型轴类件轧制力规律的研究结果,为设计大型楔横轧机确定力能参数,实现大型轴类零件的楔横轧经济化生产,提供了理论依据。     

锂鱼钳楔横轧制坯工艺及模具设计

介绍了楔横轧制坯工艺及其模具设计,阐述了楔横轧模具的主要设计参数及计算公式,通过锂鱼钳楔横轧制坯工艺的生产实践,对新旧制坯工艺进行了技术经济分析与比较,证明了楔横轧的轧制坯工艺的一系列优点。     

大型楔横轧机轧制力和轧制力矩有限元算法

精确确定大型楔横轧机的轧制力和轧制力矩是研究大型楔横轧机的重要基础课题，通过理论计算和有限元法模拟，计算了H1400大型楔横轧机的轧制力和轧制力矩，误差均在10％以内，为研制H1400大型楔横轧机提供了有效的数值工具。     

楔横轧大断面收缩率一次楔成形轧件心部质量规律及原因

为确定楔横轧大断面收缩率一次楔成形工艺心部质量的加工界限,对大断面收缩率下轧件心部质量规律进行了深入探索。采用实轧实验方法得到轧件心部最大孔洞面积数据;对比常规断面收缩率下轧件心部最大缺陷尺寸数据,得到大断面收缩率一次楔成形轧件的心部质量规律;并利用有限元数值模拟方法对大断面收缩率与常规断面收缩率轧件心部应力、应变进行对比分析,找出规律的原因。所得规律为,大断面收缩率轧制轧件心部质量整体好于常规断面收缩率轧制,另揭示出其原因为,大断面收缩率轧制轧件金属瞬时轴向流动量大,杆部中心剩余金属少,可供缺陷发展的空间也较小;不利于轧件心部质量的应力应变作用的时间较短,与工艺时间相同时刻常规断面收缩率的应力应变最大值相差比例也较小,静水压力在整个轧制过程中有利于轧件心部质量。     

一种楔横轧模具CAD/CAM特征建模系统的研究

针对楔横轧模具的结构和数控加工的特点，提出把楔横轧模具看作是以楔特征为主要特征的拼合体的建模方法。并且根据该建模方法，建立了楔横轧模具的设计特征和制造特征。     

偏心圆截面轴类零件的楔横轧成形数值模拟

提出了一种偏心轴类零件楔横轧成形新工艺,给出了楔横轧成形偏心轴类零件轧辊的辊型曲面.利用三维弹塑性有限元软件LS-DYNA对一种典型偏心轴类零件楔横轧成形进行了数值模拟,分析了其成形过程、应力应变场分布及工艺特点.模拟结果表明,从起楔开始就将坯料轧制成偏心圆截面的偏心轴类零件的楔横轧工艺是完全可行的,而且具有轧制力小、变形容易控制等优点.     

偏心轴楔横轧轧制区轧制力影响因素分析

两轧辊在轧制区轧制力不对称性是偏心轴类零件楔横轧轧制成形的一个显著特征。本文利用有限元手段对偏心轴类零件楔横轧成形中轧制区轧制力的特点进行了较为系统全面的分析,阐明了工艺因素对轧制区轧制力的影响机理,综合分析了各工艺参数对轧制区轧制力的影响程度。研究结果对偏心轴类零件楔横轧成形的模具设计、轧制工艺参数的选取、旋转条件、偏心极限等问题的研究都具有十分重要的意义。     

楔横轧应变分布的光塑性实验研究

以聚碳酸酯作为模型材料,采用三维光塑性实验方法对楔横轧金属变形工步进行了模拟研究。对典型截面切片的等差线和等倾线条纹进行了观测分析,采用牛顿迭代法求解了楔横轧制件内部的三维应变分布。计算结果说明,楔横轧变形区属于复杂的三维变形,轧件的变形是不均匀的,表层变形大,心部变形小,变形的不均匀将导致轧件内部产生附加应力。实验结果表明,利用三维光塑性方法对楔横轧成形进行实验模拟是成功的,为研究金属塑性成形工艺提供了一种有效的实验手段。