恒定导向力环件轧制中圆度误差变化规律的研究

圆度误差是评价轧制环件外形质量的一项重要指标.通过动力显式有限元模拟环件轧制过程,首次发现,若保持导向辊的导向力不变,随着轧制的进行,环件的圆度误差有不断增大的趋势,环件圆心偏离中心轴线的程度也会增加.系统的环件轧制实验证实了有限元模拟的结果,并从力学角度分析讨论了产生这种变化规律的原因.从而有针对性地提出相应的解决方案.     

基于锻坯的大型内台阶环件双件轧制

利用Gleeble-3500D热模拟实验机对Q345E钢进行单道次热压缩实验,建立起环件用钢的流变应力模型,在有限元模拟软件SIMUFACT中建立起大型锻坯内台阶环件双件轧制三维数值仿真模型,对大型内台阶环件一个生产周期内的环件轧制过程进行了数值模拟,并对其可靠性进行了实验验证,研究了环件热轧过程中环件不同部位的等效应变场、温度场、辗扩力以及金属流动特性的规律。结果表明:轧制过程中环件的应变分布规律为,驱动辊、芯辊与环件台阶高度的应变、环件的棱角区的应变要明显大于环件其他部位的应变,且越靠近这些部位的应变越大,反映出整个环件轧制过程中变形区由成形辊与环件接触面部位和棱角处向环件内部逐渐扩展;环件的高温区域越来越来窄,且向环件内部集中,环件内部的温度要远远高于驱动辊和芯辊与环件接触部位的温度;轧制力与轧制力矩的变化规律为先增大后保持在一定范围内波动,最后逐渐下降。     

台阶截面环件轧制缺陷和对策

分析了两种典型台阶截面环件的轧制变形特点，以此为基础阐明了台阶截面环件轧制缺陷形成机制，提出了防止轧制缺陷的对策和方法。     

环件轧制中的温度分析

温度变化是影响环件轧制过程的重要因素。本文考虑变形区和变形区以外两部分的不同传热特点，构造了环件连续轧制过程的温度变化有限元分析模型。该模型可用于实际生产中的工艺分析，不仅适用于环件轧制，亦适用于板带连轧等其它轧制过程。     

环件轧制极限条件

本文简要介绍了我国大型环件轧制情况。分析了环件轧制极限条件,导出了环件轧制每转极限进给量、极限进给速度、极限轧制时间和轧辊工作面极限尺寸计算式。根据极限轧制条件制订了EQ140汽车差速器从动齿轮锻件轧制工艺参数。     

环件轧制测量装置改进设计

环件轧制过程中需要实时测量环件直径,针对传统测量装置存在调整麻烦、控制精度低等问题,结合TRIZ创新理论,提出一种经济、简单、有效、稳定的测量装置改进方案.在D52型径向辗环机上实施并长时运行检验,证明改进后的测量装置稳定可靠,检测精度较高,降低了工人技能要求和劳动强度,提高了生产效率.     

孔型对环件轧制过程稳定性影响

在环件轧制过程中,孔型是环件轧制的重要工艺参数之一.通过设置不同孔型,使用有限元软件ABAQUS进行模拟,研究不同孔型条件下轧制力、轧制力矩与时间的关系,从而研究其具体影响.结果表明:孔型对环件轧制过程稳定性也具有重要影响,环件轧制时梯形截面孔型比矩形截面孔型对轧制过程稳定性更有利.     

大型环件轧制过程有限元模型的简化

针对大型环件有限元计算时间过长的问题,为了提高有限元模拟的效率,分别设计了环件轧制的不同有限元模型,用DEFORM-3D进行了计算,获得有限元模型和模拟精度之间的关系,提出了一种有限元模型的简化方法.在保证模拟精度的同时,得到了最佳的有限元模型.     

环件轧制过程中的横向变形

本文应用流函数概念,构造了环件轧制的三维速度场,分析了环件横向变形及侧表面形状。     

高温合金环形件环轧工艺研究进展

高温合金因优良的综合高温性能在航空航天、石油化工等领域有广泛应用,高温合金环锻件主要用于机匣、燃烧室、密封环等部件.随着高性能航空发动机的发展,对高品质高温合金环锻件的需求日益增加.以往高温合金研究重点在于涡轮盘和叶片材料的合金优化设计、制备工艺和变形机理研究等,而对高温合金环锻件研究报道稍显薄弱.为此,本文总结了高温...     

冷辗环件数值模拟中圆度的计算方法

冷辗工艺广泛应用于环件的加工，在冷辗环数值模拟与优化过程中，圆度是重要的目标设计变量。以有限元分析软件DEFORM-3D为背景，介绍一种利用对称面上的结点计算环件圆度的方法。首先根据环件的对称性，提取对称面上的结点建立网状结构，然后利用坐标系变换和计算机图论的方法，判断出外圆结点，并由此近似计算环件的圆度。     

径-轴双向环轧工艺的研究进展

回顾了环件径-轴双向轧制锻透条件、咬入条件、刚度条件等相关理论研究进展,分析了工艺参数对轧制过程的影响及其确定准则,在此基础上引入轧制曲线的概念,并给出了径-轴双向环轧轧制曲线的设计原则,还探讨了在利用有限元方法模拟轧制过程、优化轧制工艺参数时存在的问题,并给出了对数值模型进行控制和处理的有效方法。     

立式辗环机的轴向辗压装置

目前国内外的立武辗环机由于多种原因都没有设置轴向辗压装置.因此,无法解决立式辗环机的环件的侧面毛刺和端面凹陷的惯性质量问题.为此,设计制造了一种适合于立式辗环机的新型轴向辗压装置,它不同于卧式辗环机轴向辗压装置的庞大和复杂,其结构简单实用、便于安装,且调整操作方便.     

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。     

环件冷辗扩数值模拟技术的进展

综述了环件冷辗扩成形模拟技术的最新进展:冷辗扩成形模拟已经由简化几何和材料模型的分析转向全面的三维分析,通过采用动力显式有限元算法、双网格技术、虚拟质量和速度等技术减少了计算时间,接触和摩擦等非线性边界问题得到深入的研究.根据目前存在的问题和实际工程的需要,指出了进一步研究的发展趋势.     

环件轧制运动学规律和参数

研究了环件轧制的直线进给运动、旋转轧制运动和环件直径增长运动规律,导出了相应的极限运动速度计算公式以及轧制环件极限尺寸和轧制时间,为环件轧制技术设计和过程控制提供了依据。     

多功能辗环机

多功能辗环机是对普通立式辗环机(扩孔孔)的改进,它保留了立式辗环机的床身、主辗压轮和芯辊等主要结构,但对推力轮和信号轮的安装、调整和操控方法作了较大的变化,将它们安装在杠杆上并由油缸拖动沿弧线进入或离开工作位置,适用于生产辗扩比大小不同且外形复杂的环件,兼有辗环机和多点径向辗压机的功能.扩大了立式辗环机的应用范围,提高了工作效率.     

颚式破碎机偏心轴楔横轧成形可行性研究

提出了颚式破碎机偏心轴制坯新工艺,利用DEFORM-3D有限元软件对楔横轧成形颚式破碎机偏心轴的过程进行了数值模拟.对不同直径轧件轧制过程中的心部应力、应变及损伤值进行了对比.结果表明,颚式破碎机偏心轴采用楔横轧成形是可行的.这能为颚式破碎机偏心轴高效精确成形提供理论依据.