滚切剪剪切力影响因素的分析及有限元模拟

对滚切剪剪切原理进行了分析,得到了影响剪切力的5个主要因素,即钢板厚度、切入深度比、剪切速度、剪切角、剪刃间隙.借助于有限元分析软件ANSYS/LS-DYNA,获得了5个因素与剪切力的关系.这能为滚切剪的设计提供理论依据.     

辊轮导槽导向式滚切剪剪切机构优化设计系统

分析了滚切剪剪切力峰值的产生原因,对辊轮导槽导向式滚切剪进行了介绍,并对剪切力公式的选取进行了分析,在此基础上构建了集成剪切机构优化设计与设计验证于一体的剪切机构优化设计系统.并对该软件系统进行了可行性验证,通过验证结果,证明了辊轮导槽导向式装置在克服剪切力峰值和提高剪切质量等方面的优越性.该系统为实现滚切剪的优化设计提供了方便快捷的设计手段.     

金属板高速剪切断裂数值模拟的研究

针对目前国内常用金属板在剪切过程中剪切效率低、剪切断面质量差及高能耗等问题,提出了一种带有上剪刃几何参数的高速滚切剪剪切方法。重点分析了该种剪切方法对等效剪切应力分布、剪切断面质量和剪切力的影响,并利用DEFORM-3D有限元软件对金属板高速剪切的断裂过程进行了数值模拟研究。模拟结果表明,优化后的高速剪切可以使等效剪切应力比较均匀地分布于剪切区域,并获得了良好的钢板剪切断面质量;与普通滚切剪进行对比,其最大剪切力在切入阶段和滚切阶段均有一定程度的减小,实现了节能剪切的目的。     

滚切式剪板机剪切过程有限元分析

滚切剪是一种先进的中厚钢板剪切机,在板材剪切质量和剪切效率方面存在诸多优点.本文以某厂4300滚切剪为研究对象,对滚切剪的剪切模型进行简化,在三维有限元软件DEFORM-3D软件中建立了滚切剪的有限元模型;对该模型进行剪切过程模拟,分析了剪切过程中剪切力的变化趋势.     

滚切式双边剪机构动力学方程及仿真分析

对滚切式双边剪的剪切机构和剪切原理进行了介绍.为了获得准确的运动轨迹和剪切力,将滚切式双边剪结构简化为连杆机构,建立连杆机构的动力学方程.并以某钢铁公司的双边剪为例,运用ADAMS软件进行动力学仿真.对比理论公式和仿真结果,发现基本一致.这验证了动力学方程的正确性,能为剪切机的机构设计提供参考.     

滚切双边剪剪切角及切板时间研究

介绍了滚切双边剪的剪切机构和剪切原理,用解析方法对滚切双边剪的剪切角和切板时间进行了分析和研究,提出了求解方法和数学模型,应用计算机计算得出了不同钢板的剪切角变化曲线以及切板起始和结束时间,为进一步分析剪切过程以及准确计算剪切力和等效电机功率等打下了基础。     

滚切剪剪切力的实验研究

对直导向滚切剪的剪切力进行了实验研究，得到了计算最大剪切力的经验公式。     

国内外中厚板滚切剪装备技术现状

阐述了国内外滚切剪技术的发展过程及现状,分析了滚切剪在滚切导向技术、结构设计、定尺装置、电控技术、自动优化剪切等方面的技术进展。为了提高国内滚切剪装备的技术水平,提出应尽快研发与中厚板滚切剪技术及自动剪切控制模型相关的核心理论技术。     

降低和消除滚切剪剪切力峰值的研究

分析了滚切剪剪切力峰值产生的原因。提出了以下措施用于降低和消除该峰值：将导向装置向钢板剪切侧平移；将滚切机中心线与被剪钢板中心错开；适当加大曲柄相位夹角和曲柄半径；采用新型导向装置；采用液压滚切剪。     

滚切式双边剪和定尺剪剪刃间隙调整公式探讨

对滚切式双边剪和定尺剪剪切钢板时剪刃间隙如何选择进行了分析。为保证钢板剪切质量、延长刀片使用寿命,结合韶钢二轧厂实践,对其剪刃间隙调整的经验公式进行了探讨。     

φ407mm冷轧圆盘剪切机间隙和重合度对剪切质量的影响分析

针对国内某钢铁企业冷轧线上φ407 mm双边圆盘剪切机剪切厚度为2.82 mm的带钢时出现切边不齐现象,本文利用有限元分析软件对该剪切系统(剪刃和带钢)进行了CAE分析,以此得出了带钢在被剪切位置的应力分布情况,并根据得出的仿真数据结合力学知识,分析了剪刃间隙和重合度对剪切力大小变化的影响以及剪切过程所产生的边界应力对剪切质量的影响.最后通过经验公式证明了数据的可靠性,并提出了改进剪切质量的措施.     

双曲柄联合式飞剪机的运动学性能分析与参数设计

在我国的连续式轧钢机组中,飞剪机的参数设计直接影响剪切质量.本文对引进的双曲柄联合式飞剪机设备进行设计改进,对最大的剪切力计算过程进行分析并确定了最大剪切力的位置,对采用梯形钢板焊接而成的上下剪刀装配结构进行改进设计,并对该飞剪机的剪刃速度、曲柄转速、剪切冲击力和剪切功进行分析计算.分析计算结果对于提高飞剪剪切质量、定量分析剪切机构的工作性能和设计同类飞剪具有一定的参考价值.该改进后的设备已成功应用于生产中.     

AZ31镁合金板材等径角轧制变形规律研究

对等径角轧制过程中AZ31镁合金板材的应力应变状态进行了分析,采用有限元对不同通道间隙下板材的应变状态进行了模拟,研究了不同通道间隙下镁合金板材晶粒取向的演变规律及其对晶粒取向的影响。结果表明,在等径角轧制过程中,板材在模具转角处受到剪应力和压应力的作用;随通道间隙的增加,板材的变形由剪切变形演变为剪切+弯曲变形,甚至弯曲变形;由于剪应力的作用,AZ31镁合金板材的晶粒取向由普通轧制所形成的基面取向转变为等径角轧制后的非基面取向,随着剪切变形量的减小,基面沿轧制方向的偏转角度也逐渐减小。     

球墨铸铁螺旋孔型斜轧贴皮现象的力学研究

球墨铸铁的螺旋孔型斜轧的生产中出现了贴皮等在轧制钢类材料时不会出现的问题。本文建立了发生贴皮现象部位的力学模型 ,并提出了相应的金属表面切应力的算法 ,作为球铁磨球斜轧中防止贴皮现象的设计准则之一。从力学角度建立起解决贴皮现象的理论基础 ,一方面 ,充实了球墨铸铁轧制工艺的理论基础 ,另一方面 ,也为工程人员提供了理论设计依据。     

双切剪剪切过程有限元分析

以激光焊机双切剪为研究对象,对双切剪的剪切过程进行了简化,建立了双切剪有限元模型;对该模型进行剪切过程模拟,分析了剪切过程中的剪切参数;提取剪切过程4个点,将4个剪切点的剪切参数(包括剪切力,剪切力作用点,作用方向等)提取出来对上下剪进行有限元分析,得出上下剪的应力和变形量。     

无缝钢管斜轧单位轧制压力计算

基于斜轧工艺变形特点及斜轧轧制空间关系,采用工程塑性力学方法,建立斜轧轧制单位压力的解析计算方法。分析斜轧空间结构和变形特点及斜轧变形区内变形特征断面的几何关系、变形特征断面内变形单元切块的应力状态,建立变形单元切块的应力微分方程,并求解出斜轧变形区轧制单位压力的计算公式,最后用实例验证轧制单位压力的计算公式。该解析计算方法可用于一般斜轧轧制力能参数的计算,并对斜轧变形进行应力、应变分析。     

单轴双偏心定尺滚切剪运动轨迹求解及计算机仿真

根据单轴双偏心定尺滚切剪机构运动学分析,给出了机构运动轨迹的三维非线性方程,确定了在曲轴带动下任意时刻剪切机构各铰接点坐标,实现了对定尺滚切剪滚切过程的计算机模拟,为滚切剪设备的设计制造提供了一定的参考依据.     

双轴双偏心滚切剪运动轨迹求解及机构优化

介绍了双轴双偏心滚切剪剪切机构的特征和机构运动轨迹方程的推导过程,并采用Matlab计算程序对国内某3500mm双轴双偏心滚切式定尺剪进行了优化设计,通过局部尺寸的优化,使剪刃重叠量控制在4～7mm范围内,最大浮动量仅为136mm,基本实现了近似的纯滚动剪切,钢板剪切断面质量较好。     

无内胎钢制车轮辗环成形新工艺及其数值模拟

提出了一种无内胎钢制车轮成形新工艺,其工艺流程为:下料-加热-制坯-辗环-后处理.其中环件毛坯形状决定了辗环工序的变形程度及金属流动状态,从而对工艺成败具有决定性的影响.运用ABAQUS大型通用有限元软件,分析不同毛坯形状对辗环成形过程、辗压力、应力及应变分布情况的影响,通过对计算结果的对比分析,得到合理的成形工艺方案.