三辊横轧工艺及成形参数的实验研究

三辊横轧工艺已应用于汽车半轴套管的生产,由于成形参数直接影响制件的质量,合理选择这些参数,有助于保证制件的质量。影响三辊横轧工艺的关键参数是成形辊的成形角度,其大小对变形抗力、推进力、壁厚增量有着密切的关系。本文通过试验得出轧辊成形角与这些参数之间的对应关系,确定了Pn-β、P-β、ΔH-β曲线关系,在控制制件质量时用以指导这些参数的合理选择。另外,本文分析了三辊横轧工艺在工件缩径过程中产生失稳的原因,消除这些原因可以有效的控制制件的质量。

三辊横轧工艺在轻型车后桥半轴套管中的应用

为解决轻型车后桥半轴套管成形难的问题 ,在产品设计上采用了分体式结构 ,并研究开发了三辊横轧新工艺。经过批量生产验证 ,此成形工艺比过去各种成形工艺都易于成形 ,且节省材料、生产效率高、经济效益显著。

小孔深槽环件三辊横轧径向宽展行为的有限元分析(英文)

为了更好地理解径向宽展行为并提出有效的控制方法,利用ABAQUS\Explicit开展深槽小孔环件三辊横轧径向宽展行为的有限元分析,研究三辊横轧过程中径向宽展演化和分布规律、以及4个关键成形参数对径向宽展行为的影响规律。结果表明:三辊横轧中环件内表面中心区域径向宽展先增加后减小,上、下区域一直增加;三辊横轧后径向宽展关于轴向中心呈对称分布,从上、下区域至中心区域逐渐减小;较大的进给速度或较小的转速会导致较大的平均宽展和内表面不平整度;较大的摩擦系数或较小的环件初始温度会导致较小的平均宽展和较大的内表面不平整度。该结果能够为深槽小孔环件三辊横轧径向宽展控制和合理的参数设计提供科学依据。

不均匀温度场对改善三辊楔横轧轧件心部质量的研究

楔横轧变形属于连续局部横压过程,中心压实法有助于提高圆轴类棒料横压时的内部质量。将中心压实法应用于三辊楔横轧,通过有限元模拟研究了不均匀温度场对三辊楔横轧轧件心部应力应变的影响。模拟结果表明,不均匀温度场方法可以减小轧件心部拉应力,增大心部静水压应力,提高心部塑性变形能力,有助于改善轧件心部质量。通过三辊楔横轧实验,验证了不均匀温度场方法改善轧件心部质量的可行性。

锥形细长轴三辊楔横轧模具设计与仿真研究

某新型可拆卸穿墙螺杆是一种锥形细长轴类零件,针对此类零件采用车削生产效率低且浪费材料的问题,研究了采用三辊楔横轧生产的可行性。利用刚塑性有限元软件DEFORM对锥形细长轴三辊楔横轧制过程进行了模拟。分析了组合轴在轧制过程中的应力场、应变场、速度场和位移场。研究了展宽角、成形角以及轧件直径对轧制力能参数的影响规律,结果表明楔数和坯料直径影响较大。在楔数一定的情况下,毛坯直径是主要因素,展宽角次之,成形角对力能参数的影响最小。

三辊楔横轧的曼内斯曼效应

用有限元软件模拟了二辊与三辊楔横轧的轧制过程。根据二辊与三辊楔横轧的曼内斯曼效应不同的分布规律,通过对轧件内部不同单元的应力应变曲线的比较,发现第一主应力和负静水压力是曼内斯曼效应的主要影响因素。然后利用上述结论比较了三辊楔横轧与二辊楔横轧轧件的心部质量。最后分析了工艺参数对三辊楔横轧曼内斯曼效应的影响。

三辊楔横轧机机架的强度分析及结构参数研究

用有限元法计算并分析了三辊楔横轧机机架的强度,得出了机架各部位的应力状态及应力值,绘制了典型断面及机架外廓的主应力图。针对机架应力集中严重部位,对其结构与参数做了研究,找出了合理的结构参数值,为机架的改进和设计提供了理论依据。

三辊楔横轧轧制空心轧件工艺参数对轧制力的影响规律

目的研究分析5个工艺参数对轧制力的影响规律。方法采用Deform软件建立三辊楔横轧轧制空轧件有限元模型,并对比模拟结果和实验检测结果中轧制力的变化规律,验证模拟结果的可靠性。利用正交实验法,全面系统分析各工艺参数对轧制力的影响规律。结果轧制温度对轧制力的影响最大,其次是轧件轧后外径,然后是轧件内径,展宽角和成形角对轧制力的影响相对较小。结论 Deform软件模拟结果和实验中提取的轧制力曲线变化趋势基本一致,说明各工艺参数对轧制力的影响规律可靠。

错位环轧工艺

错位环轧工艺是在环件外周的适当位置安置两个辗压轮,同时在环件内孔的两辗压轮与环件接触处之间的近中部位置错位安置一个芯辊,外周的大辗压轮由电动机拖动旋转,它带动环件、芯辊和小辗压轮旋转,构成环轧,外周的两个辗压轮和内孔中的芯辊,在径向发生相向连续的进给运动的过程中,保持内外三个轧辊的错位状态,在此状态下,它们的径向压力难以穿透环件的壁厚,环件壁厚处于未锻透的状态,在轧制过程中,环件的断面面积变化不大,在咬入条件满足时,环件外周及内孔表面的局部连续受压,迫使环件外周表层金属发生轴向流动变形,去充填模具型腔,形成与模具型腔相对应的较复杂的断面形状。

基于三辊楔横轧成形的合理不均匀温度场应用研究

借鉴锻压领域的中心压实法,研究采用不均匀温度场方法改善楔横轧件芯部质量。为获取最佳改善楔横轧件心部质量的合理不均匀温度场,本文利用有限元技术,研究了相关热力学参数对不均匀温度场的影响规律,并结合冷却实验,得到合理不均匀温度场温度梯度曲线。通过力学分析和楔横轧实验验证,研究了获取合理不均匀温度场实际工作方法。

锥形细长阶梯轴的三辊楔横轧楔形设计及模拟分析

为了解决锥形细长阶梯轴车削加工困难的问题,针对可拆卸穿墙螺栓锥形细长阶梯轴类零件的三辊楔横轧成形工艺进行分析研究。通过轴向轧制力理论计算和有限元模拟分析,得到了三辊楔横轧轧机在轧制非对称轴时的各楔起楔位置,并给出了适合的展宽角β、楔数和坯料尺寸。分析了轧件在三辊楔横轧轧制工况下的非对称轴轧制成形过程中各阶段的应力场和应变场分布状况,以及轧件内部的材料流动速度场和位移场。得到了轧件各特征点的应力应变在整个轧制过程中随时间的连续变化规律。

三辊楔横轧机机架结构参数的研究

本文用有限元法计算并分析了三辊楔横轧机机架的应力,得出了机架各部位的应力状态及应力值,绘制了典型断面及机架外廓的主应力图。针对机架应力集中严重部位,对其结构与参数作了研究,找出了合理的结构参数值,为机架的改造和设计提供了理论依据。

我国第一台三辊楔横轧机研制成功

新中国工业第一系列 1979年4月，我国第一台三辊楔横轧机及新工艺，由沈阳轧钢厂和东北工学院共同研制成功，在世界上首先解决了用楔横轧二次轧出铁路货车D轴问题，为我国货车D轴生产技术赶超国际先进水平开创了一条新途径。