程序化计算端面移动量在多楔模具参数化设计上的应用

精确地计算出楔横轧轧制过程中轧件端面移动量 ,对于楔横轧多楔模具设计合理确定楔与楔之间的相对位置起着至关重要的作用。在综合楔横轧轧制过程不同阶段端面移动量计算规律的基础上 ,开发并编制出楔横轧端面移动量计算机源程序 ,并应用于楔横轧多楔模具参数化设计。通过实际轧制实验证明 ,该程序计算结果正确、计算效率高 ,为楔横轧多楔模具参数化设计提供了良好的前处理通用程序     

楔横轧蜗杆轴毛坯成形技术研究

针对蜗杆轴应用范围广、需求量大,目前加工效率低的难题,提出了楔横轧蜗杆轴轧制方法.介绍了楔横轧蜗杆轴设计思想及成形基本原理,采用有限元模拟蜗杆轴轧制过程并在楔横轧机上对相同工况进行实验验证,得到轧件质量较好,与模拟结果基本相同.研究结果表明,楔横轧轧制蜗杆轴毛坯技术是一种高效、可行的轧制技术,它对于楔横轧技术的研究、推广以及蜗杆轴工业生产自动化发展具有重要的现实意义.     

楔横轧技术在汽车工业中的推广和应用

楔横轧技术是最近几十年发展起来的一种先进的机械零件的现代精轧技术。它是利用两个装在同向旋转轧辊上的楔形模具，使坯料产生连续局部变形。最终轧制成楔形孔型的各种台阶轴。楔横轧技术与传统的锻造切剂工艺生产某些轴类零件相比。因具有有效地提高材料使用率、减少加工道次、降低生产成本、提高劳动生产率等特点而广泛应用于各种带旋转体类零件的生产。     

楔横轧多楔轧制展宽段应力与应变有限元分析

楔横轧多楔轧制是主楔和侧楔同时对轧件进行径向压下、横向扩展并轴向延伸的塑性成形。多楔轧制与单楔轧制相比 ,其成形过程中应力场、应变场变化规律更加复杂。针对楔横轧多楔轧制特点 ,在LS/DYNA有限元软件基础上进行二次开发 ,成功地仿真了楔横轧多楔轧制过程 ,并对其展宽段的应力、应变场变化规律进行详细分析 ,得到了在料既不堵又不拉情况下多楔轧制应力比单楔轧制应力变化时间长、变化幅度大的结论     

工艺参数对多楔同步轧制铁道车轴应力的影响

轧件内部横向应力和剪应力是影响楔横轧多楔同步轧制的铁道车轴质量的关键因素之一.基于多楔轧制旋转条件理论,采用Ansys/Ls-Dyna有限元软件,对多楔同步楔横轧轧制铁道车轴成形过程中,工艺参数对横向应力和剪应力的影响规律进行了系统的研究,并对计算模型进行了试验验证,获得了工艺参数对楔横轧多楔同步轧制的铁道车轴应力的影...     

工艺参数对楔横轧特大型轧件内部应力影响分析

楔横轧成形特大型轧件为复杂的三维变形，其内部应力变化规律复杂，至今缺乏深入研究与本质理解，严重影响楔横轧的应用与发展。采用有限元先进数值方法模拟楔横轧特大型轧件成形过程，详细分析成形过程中轧件内部中心点的应力变化规律，阐明成形角、展宽角和断面收缩率三个主要工艺参数对特大型轧件内部应力的影响关系，为合理选取楔横轧特大型轧件模具工艺参数、开发设计特大型楔横轧机提供重要的理论依据。     

基于特征的楔横轧模具CAD/CAPP信息模型

针对楔横轧模具的特点，提出了基于特征的楔横轧模具CAD／CAPP信息模型的建模方法及其结构。     

楔横轧单双楔端面移动量变化规律的实验研究

为了弄清楔横轧多楔端面移动量的变化规律,合理设计多楔模具,实现多楔长轴类汽车等零件的经济化生产,对单楔与双楔楔横轧端面移动量规律进行测试,得到端面移动量随工艺参数的变化规律,单楔与双楔端面移动量的对应关系,研究结果为设计多楔模具提供理论基础。     

楔横轧铝合金轧件内部空洞演变

采用数值模拟的手段,研究了楔横轧轧制铝合金时轧件内部空洞演化的一般规律和工艺参数对空洞演化的影响.结果表明:轧件内部单空洞演化的一般规律是球形-椭球形-轧件内部轴向贯通的孔腔;多空洞演化时,位于轧件中心的空洞的变化规律和单空洞时相似,但其余位置的空洞发生了闭合,它们对中心空洞有正作用方面的影响;在模具的各个阶段中,楔入段的后期和展宽段的前期是内部空洞演化的关键阶段;在楔横轧加工的工艺参数方面,展宽角是影响空洞演化的最敏感因素,其次是断面收缩率,再次是成形角.研究证明了小的成形角、展宽角和断面收缩率均有利于轧件内部空腔的扩展.     

楔横轧反楔堆轧改善空心零件过渡轴肩的壁厚减薄

楔横轧随形轧制空心零件在过渡轴肩位置会产生壁厚减薄,降低零件的力学强度,改善轴肩的壁厚状况是必须解决的问题.本文基于有限元模拟方法,揭示空心零件成形时壁厚减薄的产生原因,提出采用楔横轧反楔堆轧改善轴肩壁厚的成形方法,分析反楔堆轧增加轴肩壁厚的主要影响因素,从而获得轴肩壁厚增厚的成形方法和最佳条件,实现了楔横轧随形轧制空心零件轴肩位置的显著增厚.通过轧制试验,验证了有限元模拟分析模型的可靠性.     

Cross-Wedge Rolling of Shafts With an Eccentric Step

 A new concept for forming eccentric shafts on the basis of the cross wedge rolling (CWR) process was presented. This concept was based on the application of special guides, which, by acting on a billet, lead to its controlled movement in the vertical direction. This movement made possible eccentric cutting of tools into the billet. FEM calculations and experimental rolling tests clearly confirmed the effectiveness of the proposed forming method.     

工艺参数对多楔同步轧制的铁道车轴应力的影响

 轧件内部横向应力和剪应力是影响楔横轧多楔同步轧制铁道车轴质量关键因素之一。本文基于多楔轧制旋转条件理论,采用Ansys/Ls-Dyna有限元软件,对多楔同步楔横轧轧制铁道车轴成形过程中,工艺参数对横向应力和剪应力影响规律进行了系统的研究,并对计算模型进行了实验验证,获得了工艺参数对楔横轧多楔同步轧制铁道车轴应力影响规律。研究结果为推广楔横轧多楔同步轧制技术成形铁道车轴、实现铁道车轴的高效节材化生产、提高车轴轧制质量提供了理论依据。     

楔横轧多楔轧制高铁空心车轴壁厚均匀性

在空心轴楔横轧多楔轧制中,控制壁厚均匀性是衡量车轴成形质量的重要标准.本文先分析空心轴楔横轧多楔轧制的稳定轧制条件,得到了确定空心车轴楔横轧压扁失稳的准则.在此基础上,基于DEFORM-3D软件,建立楔横轧多楔同步轧制高铁空心车轴的三维刚塑性有限元模型,分析展宽角、成形角等工艺参数对壁厚均匀性的影响,获得了工艺参数影响轧制空心车轴壁厚变化的规律.结果表明:成形角越大,壁厚均匀性越好;展宽角越大,壁厚均匀性越好,但在展宽角大于10°时,壁厚均匀性反而下降.基于多楔轧制实验,轧制1∶5缩比的空心车轴,测量了轧制力矩和轧制空心轴的壁厚,与仿真结果作比较,相对误差均在10%以内,验证了所建有限元模型的正确性.     

乳化液流量与速度关系曲线优化设定技术

 为了满足乳化液流量随着轧制速度变化的高精度控制的需求,进而最大程度地减少升降速过程中轧制压力的波动、降低打滑与热滑伤的发生概率。结合冷轧机组的设备与工艺特点,建立了一套适合于冷轧过程中乳化液流量与速度关系的乳化液流量曲线优化设定技术,使得升降速过程中轧制压力的整体波动率与最大波动率较小,同时保证轧制过程不出现打滑与热滑伤缺陷,并将其应用到冷连轧机的生产实践,取得了良好的使用效果,为机组创造了较大的经济效益,具有进一步的推广价值。     

板带粗轧全过程三维热力耦合模拟分析

为了预测热轧过程的温度与轧制力变化情况,利用热力耦合三维有限元模拟方法,对板带热轧粗轧过程进行了全流程模拟仿真分析。介绍了仿真模型的建立、材料参数以及初始条件、边界条件的设置,并对模拟结果进行了分析。最后利用现场实测温度数据和轧制力数据与模拟结果进行对比分析,仿真结果与实测值基本吻合,可为现场的实际生产提供指导。     

中板轧机参数相关分析和轧制力矩计算

通过对四辊可逆轧机轧制过程测量数据的分析，初步探讨了轧机系统轧制力，牌坊拐角应力、轧制力矩、主电机电流、转速和轧机辊缝诸参数之间的相关特性，分析了用主电机电流和轧制力估计轧制力矩的精度。     

热连轧过程中的轧制力模拟

 对目前用于带钢热连轧过程分析中的几种屈服应力模型进行了对比,并在此基础上改进了模型：用Orowan公式计算轧制过程中轧件的应力-应变,用有限差分法计算轧件的温度变化,建立了热连轧生产过程中温度变化和塑性变形计算相耦合的力能参数预报模型。用此模型对某钢厂热轧板带生产过程中力能参数的变化进行了解析计算。计算结果表明,模拟值与现场实测值吻合较好。     

轧前及粗轧过程中钢坯温降的计算机模拟

建立轧钢生产过程各工序的高精度数学模型是集成控制技术在轧钢自动化生产中能够取得良好控制效果的基础，为此详细分析了中厚规格钢坯轧前及粗轧阶段的温度变化机理，并针对轧前及粗轧过程分别建立了二维非稳态传热的温降差分数学模型。对实际生产过程的计算机模拟结果表明，解析计算的精度较高，能够满足实际需要，可用于指导实际生产过程。     

新型冷轧实验轧机的工艺设计

根据当前冷轧实验轧机的概况分析,并结合冷轧实验对设备的特殊要求, 设计开发了两侧通过液压缸和夹头产生张力的新型直拉式可逆冷轧实验轧机.介绍了该轧机的主要工艺设备参数和系统配置.确定了实验工艺流程,并根据该实验轧机的设备布置设计了轧制工艺.该新型冷轧实验轧机已经成功投入使用.     

薄板坯连铸连轧半无头轧制工艺

针对薄板坯连铸连轧工艺，从工艺、设备、布置等各方面探讨了实现连续化生产的相关技术问题，在薄板坯连铸连轧工艺中采用半无头轧制工艺，一方面避免了常规热连轧机组无头轧制工艺的投资和焊接质量的问题，另一方面避免了单坯轧制工艺存在的问题，是高效经济地生产薄且宽热轧薄板的一种很有发展前途的工艺。