核级包壳管轧制辊缝设定对尺寸和载荷的影响

由于核级包壳管需要在高温环境下长期承受高剂量的中子辐照及耐受冷却剂的强腐蚀,冷轧核级包壳管时对轧制过程以及轧辊进行合理的设计非常关键。为了能够轧制出符合尺寸精度要求的核级包壳管,采用变断面孔型轧辊的冷轧管机,根据冷轧机工作参数和孔型设计参数,计算得到规定生产工艺下的孔型。该孔型采用带直线侧壁的圆孔型,侧壁开口处采用切线过渡。采用有限元建模方法以及不同的边界条件对包壳管的轧制过程进行仿真,最后根据仿真结果分析冷轧过程中变断面孔型轧辊轧制核级包壳管的计算效果,通过控制辊缝跳动以稳定轧制成品精度和成形载荷。该研究为核级包壳管的实际生产、设备和工艺方案研发提供指导。

导磁体对高频直缝焊接管中频感应加热影响研究

导磁体在中频感应加热中具有聚磁作用,可降低空气隙磁阻对励磁电动势的消耗,从而改善焊缝质量。为提高高频直缝焊接管性能,建立了中频感应加热磁-热耦合模型,结合测温试验研究了导磁体在中频感应加热中的影响规律。结果表明:增大导磁体宽度可显著增加进入焊缝区域的磁感线从而改变中频感应加热中磁场和温度场的分布,增大导磁体厚度可减少漏磁从而在一定程度上改善中频感应加热质量,增大导磁体角度将降低中频感应加热最高温度的同时可以减小管壁温差。该研究对导磁体在高频直缝焊接管中频感应加热中的应用具有理论指导作用,有助于推动高频直缝焊接管高质量发展。

高速冷轧管机平衡系统设计方案及仿真计算

针对高速轧机开发过程中遇到的惯性力平衡问题,对比传统普通轧机的传动结构和惯性力计算方法,以LG-10-GHLL高速轧机为例,使用曲轴扇形块水平平衡系统和动力学仿真计算工具,计算得到最终的平衡配重和惯性力曲线。

新型两辊高速冷轧管机

国内首次开发并投入生产的新型全自动化两辊高速冷轧管机采用多台交流伺服电机进行多点驱动和多轴同步联动的方式实现回转送进,用两个芯棒卡盘和管坯卡盘交替工作实现连续上料、送进和轧制,采用双轴扇形块惯性力平衡系统实现高速轧制。该轧机产量高,产品精度好,整体装备水平达到国际先进水平。

LG-730冷轧管机结构力学分析

LG-730冷轧管机是国内最大规格伺服控制型两辊轧机,本文建立了其机架装配应力应变有限元模型,分析了LG-730机架装配在最大载荷下的变形和应力分布,在此基础上,对轧机结构进行了优化:两边机架底座宽度各减小了10 mm,机架筋板厚度由原来的120 mm减小到100 mm,机架两边厚度各减小了20 mm。优化后机架重量降低了,机架的刚度和强度分布更加均匀合理。研究结果对LG-730机架结构设计具有指导意义。

大型冷轧管机曲轴的设计

曲轴是冷轧管机的核心零件,它的合理设计对于冷轧管机的稳定工作至关重要。本文以国内最大型LG-530冷轧管机设计为例,首先建立了曲轴滑块系统的运动学和动力学模型,以此给出了曲轴一个周期内的受力变化,以简支梁模型对曲轴的受力进行简化,进而确定出曲轴各危险截面的合理尺寸。用Excel编程计算不仅保证了曲轴受力计算的正确性,同时也大大提高了设计效率。

高精度不锈钢管轧制过程轧制力仿真计算

针对钢管冷轧过程轧制力的影响因素多、计算复杂的问题,本文以舍瓦金提出的轧制力计算方法为依据,利用Fortran语言开发了轧制力计算模拟程序,该程序可用来分析送进量、压下量、孔型参数等对轧制力分布的影响。并以轧制奥氏体不锈钢管1Cr18Ni9Ti为例,研究了送进量和管坯厚度对轧制力分布的影响。

无缝管高速冷轧三维有限元热力耦合分析

提高无缝管轧制速度是增大冷轧效率的重要手段,轧制速度的提高对冷轧成形过程产生巨大影响,传统的经验公式已不能满足现代轧机设计和工艺的需求,须借助现代数值分析方法对冷轧无缝管成形过程进行多维度分析。以高速LG60冷轧管机为例,借助三维有限元商用软件建立了皮尔格冷轧成形过程三维模型,对无缝管冷轧变形区的完整成形过程进行了全过程仿真。得到了不稳定轧制阶段轧制力能参数、应力、应变和温度场的分布规律,同时考察了轧制速度、送进量等关键因素对轧制过程的影响,为高速冷轧管机的设计和控制提供了重要依据。

LG-730冷轧管机机架危险位置结构优化

LG730冷轧管机机架危险位置合理设计是决定其应力高低和寿命的关键。本文在LG730轧机整体建模有限元分析的基础上,重点对机架危险位置的结构形式提出了四种优化方案,通过有限元分析机架危险位置的最大应力明显降低,强度得到了提高。研究结果对LG730机架结构危险位置设计以及其它形式机架都有重要的参考价值。

难熔金属无缝管材的轧制装备与工艺

研究难熔金属无缝管材轧制成形装备与工艺,及其在轧制过程中的难点。本文以钼管为例,介绍了一种难熔金属无缝管材的轧制装备与工艺,针对难熔金属熔点高、高温强度高、难熔金属在常温下塑性较差等特性,需要加热后在皮尔格轧机上轧制成无缝管材,对加热系统的设计、轧制变形区的设计、润滑剂的选择、工模具材料的选择进行了研究。经过试验,钼管在加热到一定温度,选择合适的轧制工艺,就能轧制出合格的管材。使我们对难熔金属无缝管材的轧制成形有了更进一步的认识,为其他难熔金属管材的轧制成形指明了方向。

基于Jess的构件化机床故障诊断专家系统的设计与实现

本文针对专家系统开发方面存在的不足,利用专家系统工具Jess(Java expert system shell)进行核心推理模块的开发,并使用Java语言进行专家系统整体网络框架的构建和系统构件化的实现,成功地开发出了具有可扩展性、替换性的数控机床故障诊断专家系统.