環(huán)件
- GH5188斜Ⅰ型薄壁鍛件自適應(yīng)環(huán)軋仿真分析
高溫部件[1]。環(huán)件軋制(以下簡稱“環(huán)軋”)是借助環(huán)件軋制設(shè)備(軋環(huán)機(jī))使環(huán)件產(chǎn)生直徑擴(kuò)大、截面輪廓成形的塑性回轉(zhuǎn)成形工藝[2]。國內(nèi)外學(xué)者對(duì)環(huán)軋有限元模擬、軋制過程的工藝參數(shù)設(shè)置和制件力學(xué)性能及微觀組織等方面已開展了大量研究[3]。李爽等[4]對(duì)2219鋁合金異形截面環(huán)軋進(jìn)行了數(shù)值模擬,分析了異形截面環(huán)軋過程中晶粒長大及等效塑性應(yīng)變和溫度分布的變化規(guī)律。馬義偉等[5]對(duì)GH4169合金異形環(huán)件軋制過程的最優(yōu)主輥轉(zhuǎn)速進(jìn)行了分析,結(jié)果表明,對(duì)于異形截面環(huán)件軋
模具工業(yè) 2023年9期2023-10-07
- 超大型環(huán)件徑軸向軋制過程偏移機(jī)理及自適應(yīng)模糊控制方法研究
量、高性能超大型環(huán)件作為高端裝備的關(guān)鍵基礎(chǔ)零部件,在航空航天、風(fēng)電、石油化工等領(lǐng)域的需求量不斷增加[1],如運(yùn)載火箭燃料貯箱過渡環(huán)、風(fēng)電軸承與法蘭以及石油化工壓力容器等,其制造水平的提高對(duì)實(shí)現(xiàn)我國由制造大國向制造強(qiáng)國的轉(zhuǎn)變具有重大意義。徑軸向軋環(huán)是一種先進(jìn)的高性能環(huán)件近凈成形技術(shù),具有省力、優(yōu)質(zhì)、高效、綠色的特點(diǎn),能獲得幾何精度高且組織性能優(yōu)良的精密無縫環(huán)件,在機(jī)械、能源、船舶以及航空航天等領(lǐng)域得到廣泛應(yīng)用[2-4]。近年來,國內(nèi)外眾多學(xué)者采用理論分析、仿
中國機(jī)械工程 2023年1期2023-01-16
- 西南鋁大型鋁合金異形環(huán)件開發(fā)及產(chǎn)業(yè)化項(xiàng)目通過驗(yàn)收
高性能鋁合金異形環(huán)件開發(fā)及產(chǎn)業(yè)化”項(xiàng)目順利通過了重慶市專家組的驗(yàn)收。該項(xiàng)目主要開展了合金改性設(shè)計(jì)、鑄錠開坯、環(huán)件軋制、熱處理以及冷變形技術(shù)研究,以實(shí)現(xiàn)大型復(fù)雜異形截面環(huán)件的形性一體化控制,突破了大型復(fù)雜異形截面環(huán)件軋制成形仿真模擬技術(shù)、制坯工藝技術(shù)、組織均勻性控制技術(shù)以及殘余應(yīng)力控制技術(shù),實(shí)現(xiàn)了批量化供貨,經(jīng)濟(jì)效益和社會(huì)效益顯著,開發(fā)的異形環(huán)鍛件滿足了國家重大工程要求。西南鋁該項(xiàng)目的成功實(shí)施,為鋁合金大型異形環(huán)件軋制提供了堅(jiān)實(shí)的理論基礎(chǔ)和實(shí)際經(jīng)驗(yàn),打破了國
鋁加工 2022年3期2022-11-24
- 超大型環(huán)件徑軸向軋制過程穩(wěn)定性與圓度自適應(yīng)控制方法研究
00 引言超大型環(huán)件產(chǎn)品(如風(fēng)電軸承、塔架法蘭、核電支承環(huán)、火箭過渡環(huán))是新型能源、航空航天裝備廣泛使用的關(guān)鍵主體結(jié)構(gòu)件。環(huán)件徑軸向軋制是制造高性能超大型整體環(huán)形構(gòu)件不可替代的主流技術(shù)[1-2]。超大型環(huán)件軋制成形過程時(shí)間超長,環(huán)件幾何尺寸變幅顯著,如重型火箭用φ10 m級(jí)鋁合金環(huán)件軋制時(shí)間長達(dá)30~40 min,是常規(guī)大型環(huán)件軋制時(shí)間的7~10倍,環(huán)件軋制后期,壁厚減小為原來的1/4~1/3,直徑增大為原來的近5倍,轉(zhuǎn)動(dòng)慣量和剛度條件相對(duì)于初始環(huán)坯均呈指
中國機(jī)械工程 2022年11期2022-06-22
- 大型環(huán)鍛件軋制研究現(xiàn)狀與展望
作為一種大型無縫環(huán)件,是大型機(jī)械設(shè)備[2]的重要組成部分,被廣泛應(yīng)用于航空機(jī)匣、風(fēng)電法蘭、軸承外圈及齒輪環(huán)、核反應(yīng)堆加強(qiáng)圈等關(guān)鍵部位,這種大型零件工作環(huán)境惡劣,常要求具有耐高溫、耐腐蝕、高強(qiáng)韌性等優(yōu)良性能[3](如圖1)。隨著環(huán)鍛行業(yè)的發(fā)展,環(huán)鍛件種類越來越多,尺寸也趨于大型化,逐漸滿足了行業(yè)發(fā)展的需求。近年來,隨著環(huán)件軋制水平的提高,大型矩形截面環(huán)鍛件的研制已經(jīng)達(dá)到了國際水平,2018 年首都航天機(jī)械有限公司在國內(nèi)成功軋制出?9m 薄壁鋁合金大型環(huán)件[4
中國鑄造裝備與技術(shù) 2021年6期2021-12-02
- 西南鋁5 m級(jí)鋁合金異形環(huán)試制取得重大突破
良好、性能穩(wěn)定的環(huán)件。此異形環(huán)件為某重點(diǎn)型號(hào)工程用關(guān)鍵構(gòu)件--貯箱過渡環(huán)?,F(xiàn)階段大型環(huán)件為矩形環(huán)件,熱處理厚度大,穩(wěn)定性差,不能滿足高性能輕質(zhì)火箭要求,而一體成型的異形環(huán)件,材料利用率高,且在性能和流線上都具有較大優(yōu)勢。相比傳統(tǒng)矩形環(huán)件,此異形環(huán)件投料可節(jié)省40%左右,大大減小投料鑄錠直徑,增大變形程度和提高熱處理效果。大規(guī)格鋁合金異形環(huán)件在國內(nèi)研究尚為空白。西南鋁通過仿真模擬輔助軋制成形技術(shù),設(shè)計(jì)出了適合6種坯料形狀尺寸的模具。在建立環(huán)件軋制仿真過程中,
鋁加工 2021年3期2021-12-02
- 箍環(huán)檢測線系統(tǒng)智能化結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)
掛料的方式進(jìn)行,環(huán)件進(jìn)入導(dǎo)槽后需要人工推動(dòng)實(shí)現(xiàn)環(huán)件在導(dǎo)槽中的移動(dòng),并在導(dǎo)槽內(nèi)完成人工尺寸、外觀檢查及探傷檢查。此種方式存在勞動(dòng)強(qiáng)度大、安全風(fēng)險(xiǎn)高、人員配置多等問題。在此背景下,設(shè)計(jì)一種箍環(huán)檢測線系統(tǒng)智能化結(jié)構(gòu)。圖1 箍環(huán)產(chǎn)品檢測現(xiàn)場箍環(huán)產(chǎn)品檢測工藝流程:上料→尺寸檢測→外觀檢測→硬度檢測→超探檢測→下料。環(huán)件尺寸范圍:外徑700-1700mm,高度30-300mm,壁厚(外徑與內(nèi)徑差之半)30-250mm,單件最大重量1000Kg。2 箍環(huán)檢測系統(tǒng)智能化主
科學(xué)技術(shù)創(chuàng)新 2021年19期2021-07-16
- Φ9.5m級(jí)2219鋁合金環(huán)件整體形-性協(xié)同極限制造技術(shù)與應(yīng)用
業(yè)試制經(jīng)驗(yàn),針對(duì)環(huán)件性能超差、均勻性差、各向異性顯著等問題,開展進(jìn)一步的技術(shù)攻關(guān),形成Φ9.5 m級(jí)過渡環(huán)切實(shí)可行的技術(shù)方案和實(shí)施路徑,研制的鍛環(huán)切向、軸向、徑向延伸率指標(biāo)分別超過8%、6%、6%,達(dá)到了世界先進(jìn)水平,滿足型號(hào)預(yù)研需求的同時(shí),大大提升了中國大型鋁合金產(chǎn)品的制造能力。1 超大尺寸環(huán)件高質(zhì)量制造技術(shù)難題大型鋁合金環(huán)件制造過程主要包括多向鍛造開坯、沖孔-擴(kuò)孔、徑-軸向環(huán)軋成形和形變熱處理工序,具體工藝流程如圖1所示。隨著環(huán)件尺寸規(guī)格的增大,鑄錠制
導(dǎo)彈與航天運(yùn)載技術(shù) 2021年3期2021-06-19
- 大型環(huán)件徑軸向軋制成形仿真及試驗(yàn)研究
0014)徑軸向環(huán)件軋制是生產(chǎn)無縫環(huán)件的先進(jìn)金屬成形技術(shù),可滿足不同直徑、不同壁厚、不同高度、不同截面和不同材料等多維生產(chǎn)需求。軋制過程中環(huán)坯初始溫度、驅(qū)動(dòng)輥轉(zhuǎn)速、芯輥進(jìn)給速度等工藝參數(shù)不僅對(duì)宏觀具體的環(huán)件圓度、最終尺寸與溫度分布造成重要影響而且對(duì)微觀抽象的晶粒組織、等效應(yīng)變與能量消耗等發(fā)揮關(guān)鍵作用。谷瑞杰等[1]對(duì)徑軸向軋制成形工藝進(jìn)行了研究,彭孝國[2]研究了工藝參數(shù)對(duì)徑軸向軋制成形的影響,楊文兵[3]、李波[4]等對(duì)環(huán)件軋制成形過程進(jìn)行了數(shù)值模擬分析
中國鑄造裝備與技術(shù) 2021年3期2021-06-03
- 非對(duì)稱異形截面環(huán)件的冷輾擴(kuò)成形力能參數(shù)與圓度影響規(guī)律研究
威非對(duì)稱異形截面環(huán)件的冷輾擴(kuò)成形力能參數(shù)與圓度影響規(guī)律研究徐煥磊1,2, 孫寶壽1,2*, 袁佳耀1,2, 徐永銘1,2, 徐振威3(1.寧波大學(xué) 機(jī)械工程與力學(xué)學(xué)院, 浙江 寧波 315211; 2.浙江省零件軋制成形技術(shù)研究重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室, 浙江 寧波 315211; 3.寧波雄獅機(jī)械制造有限公司, 浙江 寧波 315400)以非對(duì)稱異形截面環(huán)件高壓油管連接套筒為研究對(duì)象, 采用對(duì)稱冷輾擴(kuò)工藝, 應(yīng)用Simufact軟件對(duì)冷輾擴(kuò)成形過程進(jìn)行了模擬分析, 研
寧波大學(xué)學(xué)報(bào)(理工版) 2021年2期2021-03-17
- 直徑增大速率對(duì)IN718合金環(huán)件徑軸向軋制成形微觀組織演變的影響*
718 高溫合金環(huán)件,例如渦輪機(jī)匣、葉環(huán)、連接環(huán)等,是航空發(fā)動(dòng)機(jī)中的關(guān)鍵零部件,常在高溫服役環(huán)境中承受極端復(fù)雜的載荷沖擊,因而對(duì)決定其熱力學(xué)性能的微觀組織有嚴(yán)苛的要求。環(huán)件徑軸向軋制(Radial-axial ring rolling,RARR)是一種節(jié)材、節(jié)能、高效的環(huán)件增量成形技術(shù),是大型無縫環(huán)件主要的加工工藝[1]。RARR 是連續(xù)的動(dòng)態(tài)軋制過程,材料經(jīng)歷非均勻的間歇式徑、軸雙向局部軋制變形,這種復(fù)雜的熱力耦合作用導(dǎo)致IN718合金環(huán)件在軋制成形時(shí)容
航空制造技術(shù) 2020年16期2020-11-03
- 大型環(huán)件軋制生產(chǎn)流程分析和下料體積計(jì)算
250306)環(huán)件徑軸向軋制成形(圖1)是通過軋輥對(duì)環(huán)件壁厚和高度的連續(xù)局部壓下作用使環(huán)件壁厚和高度逐漸減小,半徑不斷長大,截面輪廓成形的工藝過程[1-3]。大型環(huán)件一般采用熱軋成形環(huán)件機(jī)械加工而成。大型環(huán)件軋制生產(chǎn)工藝流程(圖2)包括鑄錠下料、鑄錠加熱、環(huán)件毛坯制作、環(huán)件毛坯二次加熱、環(huán)件徑軸向軋制成形、環(huán)件熱處理、環(huán)件機(jī)械加工和環(huán)件成品檢測等工藝環(huán)節(jié)。環(huán)件徑軸向軋制成形是大型環(huán)件軋制生產(chǎn)工藝流程中的關(guān)鍵環(huán)節(jié),作者在之前的研究中對(duì)大型環(huán)件徑軸向軋制成形
鍛壓裝備與制造技術(shù) 2020年4期2020-09-04
- 環(huán)形件殘余應(yīng)力測試與數(shù)值模擬
4169、TC4環(huán)件在冷卻過程中殘余應(yīng)力場的有限元模型,分析了環(huán)件冷卻過程中殘余應(yīng)力場的分布規(guī)律;通過對(duì)比,模擬數(shù)據(jù)與殘余應(yīng)力實(shí)測數(shù)據(jù)分布規(guī)律一致,且誤差均小于30MPa。結(jié)果表明,所建立的應(yīng)力場預(yù)測模型能夠有效可靠地預(yù)測殘余應(yīng)力場的水平及分布狀態(tài)。殘余應(yīng)力;數(shù)值模擬;應(yīng)力測試;環(huán)形件在金屬鑄造、鍛造、沖壓、擠壓、焊接、熱處理及各類切削加工過程中,工件均會(huì)由于受外力和溫度的影響而產(chǎn)生殘余應(yīng)力。殘余應(yīng)力在成形過程的各個(gè)環(huán)節(jié)中產(chǎn)生、疊加及釋放,會(huì)導(dǎo)致工件內(nèi)應(yīng)力
河南工學(xué)院學(xué)報(bào) 2020年1期2020-05-15
- 橢圓環(huán)件簡易矯正裝置的設(shè)計(jì)與應(yīng)用
輪輪箍生產(chǎn)基地,環(huán)件軋制線于2005年建成投產(chǎn)。環(huán)件生產(chǎn)工藝由鋼錠加熱、壓機(jī)墩粗及穿孔、碾環(huán)機(jī)碾壓、熱打印、熱處理、成品加工等組成。環(huán)件軋制是軸承、齒輪、火車車輪等基礎(chǔ)件的重要生產(chǎn)工藝方法,在許多工業(yè)領(lǐng)域中有著廣泛的應(yīng)用。環(huán)件生產(chǎn)通過碾環(huán)機(jī)對(duì)環(huán)件徑向壁厚和軸向高度兩個(gè)方向進(jìn)行軋制使環(huán)坯直徑增大,壁厚減薄,截面輪廓逐漸成形的一種塑性加工工藝。環(huán)件件變形區(qū)幾何邊界是復(fù)雜的,不穩(wěn)定的,變形的熱、力條件也是動(dòng)態(tài)變化的,因而環(huán)件軋制變形具有高度復(fù)雜性,隨著機(jī)電液控制
安徽冶金科技職業(yè)學(xué)院學(xué)報(bào) 2019年3期2019-09-19
- 高速鐵路軸箱軸承內(nèi)圈熱軋變形機(jī)理研究
的臺(tái)階形異形截面環(huán)件。異形截面環(huán)件[1]熱軋通過在熱態(tài)下連續(xù)的局部塑性變形,使環(huán)件壁厚減小,直徑增大,異形截面輪廓成形,從而生產(chǎn)出微觀組織好,流線完整,產(chǎn)品性能高的復(fù)雜截面環(huán)件。文獻(xiàn)[2]為了得到冷輾擴(kuò)高速鐵路軸承的最優(yōu)參數(shù),以內(nèi)圈內(nèi)孔圓度作為指標(biāo)進(jìn)行了極差和方差分析,得出了最優(yōu)組合。文獻(xiàn)[3-4]研究了工藝參數(shù)對(duì)高速鐵路軸承外圈的端面成形質(zhì)量和力能參數(shù)的影響。文獻(xiàn)[5-6]對(duì)不同截面形狀的環(huán)件進(jìn)行了理論分析與設(shè)計(jì),研究了其軋制條件和影響規(guī)律。文獻(xiàn)[7-8
軸承 2019年3期2019-07-22
- 環(huán)件軋制技術(shù)發(fā)展及未來研究方向
101)1 引言環(huán)件軋制又稱環(huán)件輾擴(kuò)或擴(kuò)孔,是借助輾環(huán)機(jī)使環(huán)件壁厚減小、直徑擴(kuò)大、界面輪廓成形的塑性加工工藝[1]。環(huán)件軋制成形是用于制造無縫環(huán)形零件的連續(xù)局部塑性變形技術(shù),由于可以滿足環(huán)件對(duì)精確、高效、節(jié)能和數(shù)字化的制造要求,逐步取代了初期工藝生產(chǎn)效率低、尺寸精度差、后續(xù)機(jī)加工量大,而且浪費(fèi)材料的鍛造→沖孔→馬架擴(kuò)孔的生產(chǎn)工藝[2]。環(huán)件軋制技術(shù)隨后在火電、風(fēng)電、水電、火車、船舶、冶金設(shè)備、石油化工、航空航天等工業(yè)領(lǐng)域得到了廣泛的應(yīng)用。隨著社會(huì)的發(fā)展,對(duì)
中小企業(yè)管理與科技 2019年9期2019-05-28
- 40Cr13環(huán)件徑-軸向環(huán)軋工藝參數(shù)優(yōu)化
1)引言環(huán)軋又稱環(huán)件的輾環(huán)和擴(kuò)孔,它是通過輾環(huán)機(jī)和特殊孔型之間的配合進(jìn)行軋制,使環(huán)件毛坯徑向厚度減小,內(nèi)、外徑逐漸增大的塑性加工工藝[1]。環(huán)軋工藝與傳統(tǒng)的模鍛、自由鍛等工藝相比,其優(yōu)點(diǎn)在于:生產(chǎn)周期短、環(huán)件組織均勻、表面質(zhì)量好、加工誤差小、材料的有效利用率高[2]。目前環(huán)軋被廣泛應(yīng)用于加工火車輪轂、抗摩擦的軸承環(huán)內(nèi)外圈和各種幾何形狀的法蘭。不同材料和不同尺寸的環(huán)件已經(jīng)應(yīng)用到化學(xué)、航空、汽車和核能等各個(gè)領(lǐng)域中。隨著制造業(yè)的迅速發(fā)展,市場對(duì)40Cr13環(huán)件供
機(jī)械管理開發(fā) 2018年12期2019-01-17
- 厚壁扁盤類環(huán)形件軋制應(yīng)用探討
鑒經(jīng)驗(yàn)。關(guān)鍵詞:環(huán)件;軋制;模擬;試制中圖分類號(hào):TG306 文獻(xiàn)標(biāo)志碼:A0 引言環(huán)件軋制是一種生產(chǎn)各種無縫環(huán)形件的先進(jìn)制造技術(shù)和主要加工方法,它是通過局部連續(xù)軋制的方法,將小直徑大截面的環(huán)形毛坯逐漸輾擴(kuò)成大直徑小截面的環(huán)形件。在以往徑軸向軋制生產(chǎn)1Cr17Ni2不銹鋼環(huán)件時(shí),多次出現(xiàn)成品超差問題。不合格特征主要表現(xiàn)為內(nèi)徑尺寸超上差,外徑尺寸超下差,而且端面出現(xiàn)較大的溝槽,其中個(gè)別產(chǎn)品出現(xiàn)嚴(yán)重的蝶形翹曲。1 原因分析與措施1.1 材料鍛造特性和鍛件特點(diǎn)鍛
中國新技術(shù)新產(chǎn)品 2018年18期2018-11-27
- 2A14鋁合金異形件軋制成形工藝研究
殼體零件。鋁合金環(huán)件;環(huán)軋成形;數(shù)值模擬;物理實(shí)驗(yàn)1 引言環(huán)件軋制是機(jī)械、車輛、航空航天等工業(yè)領(lǐng)域中環(huán)形類零件制造的先進(jìn)技術(shù)[1,2]。環(huán)件軋制技術(shù)是一種生產(chǎn)無縫環(huán)件的特種加工工藝,其生產(chǎn)過程是借助環(huán)軋機(jī)使環(huán)件坯料壁厚減小,直徑增大,截面輪廓成形的工藝技術(shù)[3,4]。環(huán)件的軋制成形技術(shù)與環(huán)件自由鍛方式相比,具有對(duì)成形設(shè)備噸位需求小、投資少;環(huán)件加工余量小、材料利用率高;環(huán)件精度高,內(nèi)部質(zhì)量好;生產(chǎn)效率高的優(yōu)點(diǎn)[5~7]。目前國內(nèi)在黑色金屬和鈦合金金屬環(huán)件軋
航天制造技術(shù) 2017年4期2017-09-03
- 錯(cuò)位環(huán)軋工藝
錯(cuò)位環(huán)軋工藝是在環(huán)件外周的適當(dāng)位置安置兩個(gè)輾壓輪,同時(shí)在環(huán)件內(nèi)孔的兩輾壓輪與環(huán)件接觸處之間的近中部位置錯(cuò)位安置一個(gè)芯輥,外周的大輾壓輪由電動(dòng)機(jī)拖動(dòng)旋轉(zhuǎn),它帶動(dòng)環(huán)件、芯輥和小輾壓輪旋轉(zhuǎn),構(gòu)成環(huán)軋,外周的兩個(gè)輾壓輪和內(nèi)孔中的芯輥,在徑向發(fā)生相向連續(xù)的進(jìn)給運(yùn)動(dòng)的過程中,保持內(nèi)外三個(gè)軋輥的錯(cuò)位狀態(tài),在此狀態(tài)下,它們的徑向壓力難以穿透環(huán)件的壁厚,環(huán)件壁厚處于未鍛透的狀態(tài),在軋制過程中,環(huán)件的斷面面積變化不大,在咬入條件滿足時(shí),環(huán)件外周及內(nèi)孔表面的局部連續(xù)受壓,迫使環(huán)
鍛壓裝備與制造技術(shù) 2017年1期2017-06-05
- 一種基于在線稱重的控制熱環(huán)軋產(chǎn)品尺寸的方法
誤差,對(duì)應(yīng)地修正環(huán)件厚度,即修正控制施壓行程終點(diǎn)的感應(yīng)同步器的初始設(shè)定值,使有重量誤差的環(huán)件的中徑,保持與標(biāo)準(zhǔn)環(huán)件的中徑相一致。這樣,重量誤差就較均勻地分配到環(huán)件的外徑和內(nèi)徑上,使外圓和內(nèi)孔的加工余量等量增加或減少。在線稱重;重量相對(duì)誤差;控制環(huán)件中徑;內(nèi)外徑加工余量自19世紀(jì)中期英國第一臺(tái)輾環(huán)機(jī)問世以來,至今已有170多年的歷史。它是回轉(zhuǎn)施壓連續(xù)局部塑性變形的鍛造成形工藝,與自由鍛、模鍛成形工藝相比,它需要的設(shè)備功率小、振動(dòng)沖擊小、零件精度高、節(jié)能省材、
鍛壓裝備與制造技術(shù) 2017年2期2017-06-01
- 大中型鋁合金高筒薄壁環(huán)件整體軋制成形技術(shù)
型鋁合金高筒薄壁環(huán)件整體軋制成形技術(shù)劉 浩 張文學(xué) 王恒強(qiáng) 魏博深 車景賓(首都航天機(jī)械公司,北京 100076)基于環(huán)軋生產(chǎn)經(jīng)驗(yàn),提出利用徑-軸向軋制技術(shù)成形大中型鋁合金高筒薄壁環(huán)件,通過合理開坯、精確的控制零件軋制及冷卻過程,成功制備了直徑1230mm,高度818mm的薄壁高筒2A14鋁合金環(huán)件。制件力學(xué)性能優(yōu)良,均勻一致性程度高,遠(yuǎn)優(yōu)于相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)要求,環(huán)件外徑誤差2mm,內(nèi)徑誤差3mm,尺寸精度高,滿足了航天產(chǎn)品結(jié)構(gòu)件大型化、整體化、輕量化及高可靠性設(shè)
航天制造技術(shù) 2017年1期2017-04-10
- 基于ABAQUS的導(dǎo)向輥運(yùn)動(dòng)優(yōu)化控制
AQUS平臺(tái)建立環(huán)件軋制優(yōu)化系統(tǒng),以導(dǎo)向輥的速度修正系數(shù)作為控制變量,以環(huán)件的偏擺振動(dòng)作為環(huán)件軋制穩(wěn)定性的評(píng)價(jià)標(biāo)準(zhǔn),建立速度修正系數(shù)方程對(duì)導(dǎo)向輥的軌跡進(jìn)行優(yōu)化,運(yùn)用Python語言編寫優(yōu)化程序,利用有限元軟件進(jìn)行模擬分析,得到導(dǎo)向輥的精確軌跡。結(jié)果表明,采用該方法能夠較精確地控制導(dǎo)向輥的運(yùn)動(dòng)軌跡,減小環(huán)件偏擺振動(dòng),提高軋制系統(tǒng)的穩(wěn)定性。環(huán)件軋制;導(dǎo)向輥;偏擺;優(yōu)化;有限元仿真在環(huán)件軋制過程中,進(jìn)給速度、芯輥直徑、軋輥與環(huán)件間的摩擦系數(shù)等參數(shù)對(duì)軋制具有重要影
河南科技 2017年1期2017-03-29
- 中鋁公司再度刷新“世界最大級(jí)”鋁環(huán)紀(jì)錄
m級(jí)整體鋁合金環(huán)件,再次刷新世界整體鋁合金環(huán)件紀(jì)錄.這意味著我國深空探測裝備硬件能力得到大幅提升,西南鋁也再一次實(shí)現(xiàn)了在超大型整體環(huán)件研制技術(shù)上的重大突破.10 m級(jí)整體鋁合金環(huán)件的研制成功,在國內(nèi)乃至世界都尚屬首例.據(jù)了解,此次成功研制的10 m級(jí)超大型鋁合金環(huán)件是連接重型運(yùn)載火箭貯箱的筒段、前后底與火箭的箱間段之間的關(guān)鍵結(jié)構(gòu)件,是我國重型運(yùn)載火箭研制能否取得新突破的關(guān)鍵材料,其制造技術(shù)是研制工作迫切需要突破的重大難題.重型運(yùn)載火箭箭體結(jié)構(gòu)為超大型薄壁
有色金屬材料與工程 2016年4期2016-11-24
- 基于鍛坯的大型外凹形截面環(huán)件成形研究
的大型外凹形截面環(huán)件成形研究王志軍,付建華,齊會(huì)萍(太原科技大學(xué) 金屬材料成形理論與技術(shù)山西省重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室,山西 太原 030024)針對(duì)大型外凹槽型環(huán)件成形上的困難,根據(jù)異形截面的環(huán)鍛件毛坯尺寸設(shè)計(jì)三大原則和方法,設(shè)計(jì)出合理的鍛坯尺寸及形狀,進(jìn)一步設(shè)計(jì)出比較合理的模具。并基于SIMUFACT軟件建立了徑軸向軋環(huán)機(jī)三維數(shù)值仿真模型,對(duì)大型異形環(huán)件一個(gè)生產(chǎn)周期內(nèi)的環(huán)件軋制過程進(jìn)行了數(shù)值模擬,揭示了環(huán)件熱輾擴(kuò)過程中等效應(yīng)變場、溫度場、輾擴(kuò)力以及金屬流動(dòng)特性的規(guī)律
鍛壓裝備與制造技術(shù) 2016年6期2016-06-05
- 一種環(huán)件矯圓機(jī)回轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)
30009)一種環(huán)件矯圓機(jī)回轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)翟 華1,2,宥摶睿2(1.合肥工業(yè)大學(xué) 工業(yè)與裝備技術(shù)研究院,安徽 合肥 230009;2.合肥工業(yè)大學(xué) 機(jī)械工程學(xué)院,安徽 合肥 230009)根據(jù)環(huán)件矯圓要求,設(shè)計(jì)了一種新型大型環(huán)件圓度矯正機(jī)回轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)。對(duì)轉(zhuǎn)動(dòng)中的環(huán)件進(jìn)行了受力分析,推導(dǎo)出了環(huán)件圓度矯正機(jī)回轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)圓輥與圓環(huán)之間的不打滑條件,得出環(huán)件圓度矯正機(jī)可驅(qū)動(dòng)的異形環(huán)件的尺寸范圍。矯圓機(jī);回轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu);圓度;大型環(huán)件大型環(huán)件主要應(yīng)用在工程機(jī)械、非開挖裝備、化工、能源、
鍛壓裝備與制造技術(shù) 2016年6期2016-06-05
- 基于Simufact的GH3044異形截面環(huán)件軋制過程數(shù)值模擬*
3044異形截面環(huán)件軋制過程數(shù)值模擬*李波1,楊祖建2(1.貴州師范大學(xué)機(jī)械與電氣工程學(xué)院,貴州貴陽550000;2.貴州航宇科技發(fā)展股份有限公司,貴州貴陽550000)摘要:利用有限元數(shù)值仿真分析軟件Simufact.forming對(duì)GH3044合金異形截面環(huán)坯的塑性成形過程進(jìn)行動(dòng)態(tài)模擬仿真,分析軋制過程中環(huán)件的溫度場、應(yīng)變場和軋制力的分布情況及隨時(shí)間的變化規(guī)律。實(shí)時(shí)觀測環(huán)件在軋制過程中成形和缺陷生成的動(dòng)態(tài)過程,獲得在各個(gè)軋制時(shí)刻各個(gè)節(jié)點(diǎn)位置的位移、應(yīng)力
現(xiàn)代機(jī)械 2016年2期2016-05-30
- 大型環(huán)件徑軸向軋制成形工藝制定研究
10072)大型環(huán)件徑軸向軋制成形工藝制定研究谷瑞杰1,2,3,張淑蓮1,2,楊大祥1,2,馬步強(qiáng)1,2,郝宏昭1,2,楊展飛1,2(1. 中國重型機(jī)械研究院股份公司, 陜西 西安 710032; 2. 金屬擠壓/鍛造裝備技術(shù)國家重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室, 陜西 西安 710032; 3. 西北工業(yè)大學(xué) 材料學(xué)院, 陜西 西安 710072)大型環(huán)件徑軸向軋制成形工藝復(fù)雜,合理的成形工藝可以提高大型環(huán)件徑軸向軋制成形的產(chǎn)品質(zhì)量。本文對(duì)大型環(huán)件徑軸向軋制成形工藝制定進(jìn)行研
重型機(jī)械 2016年3期2016-04-01
- 飛機(jī)環(huán)件輾軋回彈位移與殘余應(yīng)力的研究
仿真的方法,研究環(huán)件輾軋成型過程回彈位移與殘余應(yīng)力的演變規(guī)律,揭示主要工藝參數(shù)及摩擦系數(shù)對(duì)輾軋成型回彈位移與殘余應(yīng)力演變的影響規(guī)律。這些問題的解決,對(duì)于實(shí)現(xiàn)輾軋過程的優(yōu)化設(shè)計(jì)與精確控制,提高成型環(huán)件的結(jié)構(gòu)尺寸精度和內(nèi)部質(zhì)量,降低制造成本,縮短試制周期,發(fā)展輾軋成型理論和技術(shù)等都具有十分重要的意義?!娟P(guān)鍵詞】環(huán)件輾軋;殘余應(yīng)力;回彈位移;3D-FEM仿真0 引言環(huán)件在飛機(jī)結(jié)構(gòu)上應(yīng)用較為廣泛,如:發(fā)動(dòng)機(jī)風(fēng)扇和高壓壓氣機(jī)、燃燒室內(nèi)套和外套、標(biāo)準(zhǔn)件軸承環(huán)、齒輪環(huán)、
科技視界 2016年2期2016-03-30
- 徑軸向數(shù)控軋環(huán)機(jī)最大定心力控制方程研究
心輥的合理控制對(duì)環(huán)件軋制成形過程的穩(wěn)定性和環(huán)件圓度都有很大影響。本研究建立了徑軸向軋制環(huán)件受力理論力學(xué)模型,推導(dǎo)了環(huán)件徑軸向軋制過程中定心輥?zhàn)畲笞饔昧τ?jì)算公式,建立了定心輥驅(qū)動(dòng)油缸力控制方程,結(jié)合之前所建立的定心輥位置控制方程,開發(fā)了徑軸向數(shù)控軋環(huán)機(jī)定心輥位置控制加力保護(hù)的綜合控制成套技術(shù)。本文的定心輥綜合控制技術(shù)提高了我國徑軸向數(shù)控軋環(huán)機(jī)的技術(shù)水平。數(shù)控軋環(huán)機(jī);環(huán)件徑軸向軋制;定心輥;最大定心力0 前言環(huán)件徑軸向軋制成形(圖1)是通過軋輥對(duì)環(huán)件壁厚和高度
重型機(jī)械 2016年2期2016-03-21
- 大變形量下高碳鋼環(huán)件冷軋變形過程模擬與試驗(yàn)研究
大變形量下高碳鋼環(huán)件冷軋變形過程模擬與試驗(yàn)研究魏文婷華林韓星會(huì)路博涵武漢理工大學(xué)現(xiàn)代汽車零部件技術(shù)湖北省重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室,武漢,430070研究了大變形量下高碳鋼環(huán)件冷軋變形行為,利用有限元模擬方法分析了環(huán)件冷軋過程中的形變規(guī)律,采用光學(xué)顯微鏡、SEM等材料表征手段研究了大變形量下環(huán)件冷軋過程中的組織演化特點(diǎn)。結(jié)果表明:在較小的變形量下,環(huán)件內(nèi)外側(cè)應(yīng)變較中間應(yīng)變大,且變形首先發(fā)生在環(huán)件外側(cè);整個(gè)環(huán)件變形過程中,環(huán)件中間層的晶粒變形程度最小,外層次之,內(nèi)層的變形最
中國機(jī)械工程 2015年4期2015-10-28
- 淺談環(huán)件軋制數(shù)值模擬
董超摘 要:金屬環(huán)件軋制是一個(gè)多因素耦合作用下的宏觀變形和微觀組織演變交互影響的復(fù)雜成形過程,本文基于ABAQUS軟件平臺(tái),將Ti-6Al-4V的微觀組織演變計(jì)算模型與環(huán)件軋制宏觀有限元計(jì)算模型相集成,成功地實(shí)現(xiàn)了環(huán)件軋制過程的傳熱、變形和微觀組織演變的模擬。關(guān)鍵詞:環(huán)件;軋制;數(shù)值模擬;ABAQUS1 概述環(huán)件軋制成形是一種重要的無縫環(huán)形零件的先進(jìn)塑性成形技術(shù),順應(yīng)了先進(jìn)塑性成形技術(shù)的發(fā)展方向 。深入研究環(huán)件軋制成形過程中熱力禍合作用和微觀組織演變,掌握
卷宗 2015年8期2015-08-28
- 基于鑄坯的25Mn鋼環(huán)件熱輾擴(kuò)成形力學(xué)性能分析
復(fù)合成形技術(shù)作為環(huán)件生產(chǎn)的一種先進(jìn)工藝,為錳鋼環(huán)形零件的省時(shí)、省力和綠色生產(chǎn)創(chuàng)造了技術(shù)基礎(chǔ),它包括鑄造環(huán)坯、熱輾擴(kuò)和后續(xù)機(jī)加工過程,具有縮短工藝流程、節(jié)材和降能耗等眾多優(yōu)點(diǎn)[1,2]。李永堂等[3-6]在基于鑄坯的環(huán)件輾擴(kuò)成形方面開展了許多卓有成效的研究工作,系統(tǒng)研究了鑄態(tài)組織的熱塑性變形行為,探討了基于鑄坯的環(huán)件輾擴(kuò)成形基礎(chǔ)理論和工藝參數(shù)及其對(duì)環(huán)件成形質(zhì)量和組織演變的影響,并進(jìn)行了工業(yè)生產(chǎn)。然而,由于熱輾擴(kuò)成形過程多場、多因素耦合的復(fù)雜性,變形區(qū)環(huán)坯料在
鍛壓裝備與制造技術(shù) 2015年4期2015-07-01
- 進(jìn)給速度控制方法對(duì)鑄環(huán)坯輾擴(kuò)微觀組織的影響
的工藝參數(shù),作為環(huán)件輾擴(kuò)的核心控制技術(shù),直接影響到環(huán)件的宏觀成形質(zhì)量和微觀組織變化。因此,研究徑軸向輾擴(kuò)速度的控制方法對(duì)保證環(huán)件的成形質(zhì)量并滿足環(huán)件的工業(yè)使用要求具有十分重要的意義。圖1 基于鑄環(huán)坯的鑄輾復(fù)合成形工藝流程圖目前,國內(nèi)外學(xué)者利用先進(jìn)的方法對(duì)環(huán)件輾擴(kuò)成形工藝參數(shù)和微觀組織演變進(jìn)行了研究。ZHANG[1-2]等人基于DEFORM-3D 軟件平臺(tái),針對(duì)42CrMo 鋼環(huán)形鑄坯徑向輾擴(kuò)過程,模擬分析了芯輥進(jìn)給速度變化對(duì)動(dòng)態(tài)再結(jié)晶晶粒尺寸與體積分?jǐn)?shù)分布
鍛壓裝備與制造技術(shù) 2015年4期2015-07-01
- 異形環(huán)件徑軸向近凈軋制成形工藝與應(yīng)用
料與工程學(xué)院異形環(huán)件徑軸向近凈軋制成形工藝與應(yīng)用文/戴玉同·張家港海陸環(huán)形鍛件有限公司鄧加?xùn)|·武漢理工大學(xué)材料與工程學(xué)院異形環(huán)件徑軸向近凈軋制成形工藝對(duì)于成形異形環(huán)件具有顯著優(yōu)勢,可直接成形出與目標(biāo)環(huán)件形狀尺寸相仿的異形環(huán)鍛件,減少了大量材料與能源的浪費(fèi)。本文以外臺(tái)階環(huán)件成形為例,采用基于理論分析、模擬實(shí)驗(yàn)與實(shí)際試制的方法來闡述該工藝的應(yīng)用方法,這對(duì)于提高異形環(huán)件軋制效率、確保產(chǎn)品質(zhì)量、節(jié)能節(jié)材等具有重大意義。環(huán)件可分為簡單的矩形截面環(huán)件和復(fù)雜形狀的異形截
鍛造與沖壓 2015年21期2015-06-22
- 通過仿真模擬技術(shù)研發(fā)大型環(huán)鍛件
擬結(jié)果,縮短軋制環(huán)件的研發(fā)周期、降低能源和材料消耗、提高企業(yè)競爭力。大型環(huán)件廣泛應(yīng)用于大型風(fēng)電機(jī)組軸承、核電機(jī)組容器、運(yùn)載火箭艙體等,是能源、機(jī)械、武器裝備的核心零件。近些年來隨著工業(yè)的發(fā)展,各行業(yè)對(duì)大型環(huán)件的需求量越來越大、性能要求也越來越高,這對(duì)大型環(huán)件的制造工藝提出了更高的要求。另一方面,對(duì)比于矩形環(huán)件而言,異形環(huán)件的成形過程更為復(fù)雜,應(yīng)用也更加廣泛。目前,工業(yè)上應(yīng)用較多的典型異形截面環(huán)件有溝槽截面環(huán)件(內(nèi)溝槽、外溝槽、雙溝槽截面環(huán)件等)和臺(tái)階截面環(huán)
鍛造與沖壓 2015年9期2015-06-21
- TC4鈦合金薄壁帶筋錐形環(huán)輾軋充填規(guī)律
材料和截面形狀的環(huán)件作為關(guān)鍵承載構(gòu)件在工業(yè)領(lǐng)域具有重要應(yīng)用[1-2]。鈦合金環(huán)件由于具有比強(qiáng)度高、耐蝕性好等特點(diǎn)[3-4],廣泛應(yīng)用于航空發(fā)動(dòng)機(jī)機(jī)匣等關(guān)鍵承載構(gòu)件,在航空航天等重要領(lǐng)域具有廣闊的應(yīng)用前景[5-6]。環(huán)件輾軋成形因可獲得隨形狀分布的金屬流線[7],并大大提高材料利用率[8],已成為實(shí)現(xiàn)航空航天高端環(huán)件高性能、輕量化與低成本制造的重要支撐技術(shù)。然而,鈦合金復(fù)雜異形環(huán)件因其截面形狀的復(fù)雜性,型槽充填不滿、截面輪廓難以精確成形,已成為該類環(huán)件精密輾
航空學(xué)報(bào) 2015年8期2015-04-28
- 整體雙錐形環(huán)件閉式徑向輾軋毛坯尺寸的設(shè)計(jì)方法
032)0 前言環(huán)件輾軋作為精確塑性成形研究前沿領(lǐng)域的一個(gè)重要方向,具有省力、節(jié)能、節(jié)材、效率高、成本低、產(chǎn)品性能好等顯著優(yōu)點(diǎn),是目前世界各國石油化工、能源機(jī)械和航空航天等高技術(shù)領(lǐng)域中的環(huán)類零件成形制造實(shí)現(xiàn)輕量化、精確化、柔性化、高性能、低成本和短周期的重要途徑[1,2]。環(huán)件輾軋通常分為徑向輾軋和徑軸向輾軋兩種,均是利用軋輥的旋轉(zhuǎn)驅(qū)動(dòng)和直線進(jìn)給作用使毛坯連續(xù)咬入軋制孔型,產(chǎn)生壁厚減薄、直徑增大、截面輪廓成形的連續(xù)局部塑性變形,進(jìn)而直接獲得復(fù)雜截面輪廓形狀
重型機(jī)械 2015年6期2015-04-09
- 徑軸雙向立式輾環(huán)機(jī)
被廣泛應(yīng)用在各種環(huán)件的大批量生產(chǎn)中,全世界年產(chǎn)量達(dá)數(shù)千萬噸。目前國內(nèi)外各種立式輾環(huán)機(jī)多只具有徑向輾壓功能,在環(huán)件擴(kuò)孔過程中,環(huán)件兩側(cè)面的毛刺和端面凹陷是其常見缺陷。為此需加大環(huán)件毛坯軸向高度,加上后續(xù)的機(jī)加工費(fèi)用,降低了材料利用率,加大了制造成本。此外,為防止輾壓時(shí)環(huán)件軸向竄動(dòng)以及為保證環(huán)件高度需要,在主輾壓輪上須設(shè)置相應(yīng)的凹槽,不同的環(huán)件其主輾壓輪上的槽寬、槽深也不同,企業(yè)需備有大量不同槽形的主輾壓輪,不僅增加了生產(chǎn)成本,而且頻繁更換模具也影響了生產(chǎn)效率
鍛壓裝備與制造技術(shù) 2014年5期2014-12-16
- 大型風(fēng)塔法蘭高效節(jié)材鍛造模具的研發(fā)
用傳統(tǒng)的矩形截面環(huán)件軋制方式生產(chǎn),該生產(chǎn)方式在材料的利用率、產(chǎn)能方面效能較低,同時(shí)為保證法蘭內(nèi)部的力學(xué)性能和晶粒組織,通常需要對(duì)矩形截面的環(huán)件毛坯粗車后再進(jìn)行正火熱處理,制造成本高。我公司組織技術(shù)人員進(jìn)行技術(shù)攻關(guān),設(shè)計(jì)開發(fā)出了一種新型的大型風(fēng)塔法蘭高效節(jié)材鍛造模具(采用二合一的異形截面環(huán)件軋制方式),大幅度節(jié)約了原材料,提高了生產(chǎn)效率和產(chǎn)品的內(nèi)部組織與力學(xué)性能。新型模具及工藝流程介紹二合一的異形截面環(huán)件軋制方式的工藝流程方案為:下料→加熱→制坯→一火軋制矩
鍛造與沖壓 2014年13期2014-10-10
- 基于鑄坯Q235B法蘭件熱輾擴(kuò)過程溫度場模擬*
024)1 引言環(huán)件熱輾擴(kuò)[1]是借助輾環(huán)機(jī)使環(huán)件產(chǎn)生壁厚或高度減小、直徑擴(kuò)大、截面輪廓成形的塑性加工工藝,是制造法蘭件、軸承件、齒輪件、火車車輪及輪箍、燃?xì)廨啓C(jī)環(huán)等各類無縫環(huán)件的先進(jìn)技術(shù),在機(jī)械、車輛、船舶、石油化工和航空航天等眾多工業(yè)領(lǐng)域內(nèi)日益得到廣泛應(yīng)用。而節(jié)約能源、降低成本、提高質(zhì)量和生產(chǎn)率已成為環(huán)件生產(chǎn)和裝備制造業(yè)發(fā)展的必然趨勢。法蘭件的生產(chǎn)一般采用鑄造、鍛造等工藝制備。鑄造法蘭其毛坯形狀尺寸準(zhǔn)確,加工量小,成本低,但有鑄造缺陷,鑄件內(nèi)部組織流線
鍛壓裝備與制造技術(shù) 2014年5期2014-07-01
- 42CrMo鑄坯環(huán)件熱輾擴(kuò)有限元模擬與分析
024)0 前言環(huán)件熱輾擴(kuò)工藝是在高溫下借助輾環(huán)機(jī)使環(huán)件產(chǎn)生連續(xù)局部塑性變形,進(jìn)而實(shí)現(xiàn)壁厚減小、直徑擴(kuò)大、截面輪廓成形的塑性加工工藝。利用環(huán)形鑄坯直接輾擴(kuò)工藝流程與傳統(tǒng)工藝流程相比,減少了生產(chǎn)工序和加熱次數(shù),能夠降低能耗,提高生產(chǎn)效率和經(jīng)濟(jì)效益,具有大的發(fā)展?jié)摿蛷V闊的應(yīng)用前景[1-4]。在熱輾擴(kuò)過程中,鑄坯與成形輥和環(huán)境之間存在明顯的熱量傳遞和交換,同時(shí)伴有塑性變形和摩擦產(chǎn)生的熱效應(yīng),鑄坯內(nèi)的等效應(yīng)變分布和溫度分布相互影響,最終影響到鑄件變形后內(nèi)部微觀組
鍛壓裝備與制造技術(shù) 2014年6期2014-07-01
- 異形環(huán)件精密軋制關(guān)鍵技術(shù)及有限元分析研究進(jìn)展
9)1 引言異形環(huán)件軋制是在矩形截面環(huán)件軋制基礎(chǔ)上發(fā)展起來的一項(xiàng)精密軋制技術(shù)。和矩形截面環(huán)件軋制相比,異形環(huán)件軋制變形過程中材料流動(dòng)更為復(fù)雜,截面變形以及直徑增長規(guī)律更加難以掌握,成形過程中軋輥的控制更加困難。因此,復(fù)雜異形環(huán)件軋制成為塑性成形領(lǐng)域最具挑戰(zhàn)性和最有吸引力的方向之一。矩形截面環(huán)件軋制過程中,一般采用徑向軋制的方法成形,對(duì)于異形環(huán)件軋制,由于沿著環(huán)件徑向方向受力較小,材料流動(dòng)較為困難,異形截面較難填充,因此,軋制過程中采用徑—軸向聯(lián)合軋制的方法
鍛壓裝備與制造技術(shù) 2014年2期2014-02-26
- GH690合金大型環(huán)件空冷過程溫度場演化規(guī)律數(shù)值模擬
H690合金大型環(huán)件空冷過程溫度場演化規(guī)律數(shù)值模擬梁勝龍,馬 俊(蘇州工業(yè)職業(yè)技術(shù)學(xué)院,蘇州 215104)基于DEFORM-3D有限元平臺(tái),建立了Φ420/Φ280-380mm規(guī)格的GH690合金大型環(huán)件空冷過程的三維熱彈性有限元模型,對(duì)難變形合金GH690大型環(huán)件空冷過程中溫度場演化規(guī)律模擬仿真研究,對(duì)合理調(diào)整GH690合金大型環(huán)件冷卻工藝,提高環(huán)件質(zhì)量具有重要意義。GH690合金;大型環(huán)件;空冷過程;宏觀規(guī)律;數(shù)值模擬0 引言隨著國防工業(yè)、軍工科技和
制造業(yè)自動(dòng)化 2014年10期2014-01-19
- 環(huán)件徑向軋制進(jìn)給系統(tǒng)設(shè)計(jì)
450011)環(huán)件軋制是一種借助輾環(huán)機(jī)生產(chǎn)高機(jī)械性能無縫環(huán)件的特種加工工藝,它通過連續(xù)局部塑性變形使環(huán)件整體壁厚減小、直徑擴(kuò)大、截面輪廓成形,是一種節(jié)能、節(jié)材高效的先進(jìn)制造技術(shù)[1]。合理的進(jìn)給系統(tǒng)及其進(jìn)給系統(tǒng)控制方式是環(huán)件軋制的關(guān)鍵。輾擴(kuò)過程中根據(jù)工件成形階段的不同,需要變換多個(gè)進(jìn)給速度,并且要求在各個(gè)進(jìn)給速度下能夠平穩(wěn)運(yùn)行。本文介紹了環(huán)件徑向軋制原理、環(huán)件徑向軋制進(jìn)給系統(tǒng)機(jī)構(gòu)組成及其進(jìn)給系統(tǒng)的控制方案和適用場合。1 環(huán)件徑向軋制原理圖1 環(huán)件徑向軋制
鍛壓裝備與制造技術(shù) 2013年2期2013-08-16
- 大型復(fù)雜環(huán)件軋制工藝發(fā)展現(xiàn)狀與對(duì)策
工程學(xué)院大型復(fù)雜環(huán)件軋制工藝發(fā)展現(xiàn)狀與對(duì)策文/戴玉同·張家港海陸環(huán)形鍛件有限公司馬琦·武漢理工大學(xué)材料與工程學(xué)院大型環(huán)鍛件,通常是指環(huán)件尺寸和質(zhì)量較大,且生產(chǎn)時(shí)對(duì)制坯設(shè)備及軋制設(shè)備噸位要求都很高的環(huán)形鍛件。直徑超過5m的超大型環(huán)件,廣泛用于大型風(fēng)電機(jī)組軸承和風(fēng)塔法蘭、石油化工壓力容器、海洋工程、大型運(yùn)載火箭倉體等,是大型能源、石化和武器裝備的關(guān)鍵基礎(chǔ)零件,其性能質(zhì)量對(duì)于大型能源、石化和武器裝備的性能、壽命有著決定性影響。常見復(fù)雜環(huán)件截面有T形、內(nèi)凸臺(tái)、內(nèi)溝
鍛造與沖壓 2013年15期2013-08-08
- 大型環(huán)件徑軸向軋制成形技術(shù)研究和應(yīng)用
術(shù)重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室大型環(huán)件徑軸向軋制成形技術(shù)研究和應(yīng)用文/華林,韓星會(huì)·武漢理工大學(xué)湖北省現(xiàn)代汽車零部件技術(shù)重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室軋制原理與特點(diǎn)大型環(huán)件徑軸向軋制的工作原理如圖1所示,軋制過程中,驅(qū)動(dòng)輥在電機(jī)驅(qū)動(dòng)下繞自身軸線作主動(dòng)旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng),芯輥在液壓裝置作用下作徑向進(jìn)給運(yùn)動(dòng)和從動(dòng)旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng),上下軸向錐輥在電機(jī)驅(qū)動(dòng)下作主動(dòng)旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)、在液壓裝置作用下作跟隨軋制運(yùn)動(dòng),同時(shí)上軸向錐輥還在液壓裝置作用下作軸向進(jìn)給運(yùn)動(dòng),導(dǎo)向輥在液壓裝置作用下從環(huán)件的兩側(cè)以一定的壓力抱住環(huán)件,以保證軋制過
鍛造與沖壓 2013年11期2013-07-27
- 400/315t大型數(shù)控徑軸向輾環(huán)機(jī)關(guān)鍵技術(shù)研究
大型、超大型優(yōu)質(zhì)環(huán)件。加工大型環(huán)件的徑軸向輾環(huán)機(jī)是一種復(fù)雜的大型熱鍛數(shù)控設(shè)備,涉及機(jī)械、液壓、數(shù)控編程、控制技術(shù)等多個(gè)領(lǐng)域。國內(nèi)現(xiàn)有軋環(huán)設(shè)備普遍存在軋制坯料噸位小、軋制環(huán)件直徑小的現(xiàn)象。面對(duì)市場的需求,研制大型重載軋制設(shè)備是我國工業(yè)發(fā)展的需要?!跺懺炫c沖壓》雜志2013年第1期發(fā)表的《6500mm環(huán)件輾環(huán)鍛造裝備與工藝》一文(本文作者徐會(huì)彩、單寶德分別為這篇文章的第三、第二作者),已經(jīng)從工藝與裝備結(jié)合的角度介紹了6500mm環(huán)件的自動(dòng)軋制工藝。本文將從裝備
鍛造與沖壓 2013年11期2013-07-27
- 環(huán)件徑軸向軋制中軸向爬升機(jī)制與抑制方法研究
56260 引言環(huán)件軋制是一種先進(jìn)的無縫環(huán)形零件連續(xù)的塑性回轉(zhuǎn)成形工藝,相比于其他的環(huán)件制造技術(shù)有著節(jié)能、省材、精度高和內(nèi)部組織致密的優(yōu)點(diǎn)[1]。環(huán)件軋制分為徑向軋制和徑軸向軋制,其中,大型環(huán)件的生產(chǎn)都采用徑軸向軋制技術(shù)。徑軸向軋制工藝過程是由芯輥和驅(qū)動(dòng)輥組成的徑向孔型和上下兩個(gè)錐輥組成的軸向孔型來實(shí)現(xiàn)的,芯輥直線進(jìn)給,使環(huán)件壁厚減小,上錐輥向下進(jìn)給,使環(huán)件高度降低,在徑軸向孔型共同作用下,環(huán)件的外徑增大。由于徑軸向軋制的環(huán)件尺寸大,所以大型環(huán)件均采用臥式
中國機(jī)械工程 2013年12期2013-07-25
- 基于彈塑性有限元法的環(huán)件冷輾擴(kuò)高度非線性特性研究
201203)環(huán)件冷輾擴(kuò)是借助于輾環(huán)機(jī)使環(huán)件壁厚減薄、直徑擴(kuò)大和截面輪廓成形的塑性加工工藝,具有節(jié)能、節(jié)材、優(yōu)質(zhì)、高效和低噪聲等優(yōu)點(diǎn),廣泛應(yīng)用于航天航空、汽車、船舶、冶金、化工和能源等領(lǐng)域[1]。自20世紀(jì)60年代開始,國內(nèi)、外眾多學(xué)者通過試驗(yàn)研究、理論解析和數(shù)值模擬,研究分析了環(huán)件冷輾擴(kuò)機(jī)理和工藝參數(shù)對(duì)成形的影響規(guī)律[1-9]。但是,迄今為止,對(duì)冷輾擴(kuò)成形過程的高度非線性特性研究尚未見報(bào)道。冷輾擴(kuò)是材料非線性、幾何非線性和接觸非線性耦合作用的高度非線性
軸承 2013年3期2013-07-20
- 輾環(huán)機(jī)工作原理及性能分析
于加工高質(zhì)量無縫環(huán)件,具有許多優(yōu)良的工藝特性。本文在簡要敘述軋環(huán)理論、軋環(huán)工藝的基礎(chǔ)上,分析了環(huán)件軋制質(zhì)量的影響因素和軋環(huán)技術(shù)發(fā)展趨勢。機(jī)械制造;輾環(huán)機(jī);綜述;原理;趨勢輾環(huán)機(jī)又稱輾擴(kuò)機(jī)或擴(kuò)孔機(jī),是使環(huán)件產(chǎn)生壁厚減小、直徑擴(kuò)大、截面輪廓成形等塑性變形的加工設(shè)備,主要用于高質(zhì)量無縫環(huán)件的加工,如軸承環(huán)、齒圈、輪轂等各類無縫環(huán)件。具有振動(dòng)小、節(jié)能、成本低等優(yōu)點(diǎn),廣泛應(yīng)用于機(jī)械、汽車、航天等領(lǐng)域。1 輾環(huán)機(jī)的分類輾環(huán)機(jī)分為徑向軋制輾環(huán)機(jī)和徑-軸向軋制輾環(huán)機(jī)兩類。
鍛壓裝備與制造技術(shù) 2012年3期2012-11-13
- 基于輾環(huán)機(jī)抱輥系統(tǒng)的環(huán)件參數(shù)測量方法*
圈等大型優(yōu)質(zhì)無縫環(huán)件的關(guān)鍵裝備。近些年來,隨著工業(yè)的發(fā)展,各行業(yè)對(duì)大型環(huán)件的需求量越來越大、性能要求也越來越高,這使得大型環(huán)件的制造工藝顯得尤為重要[1]。大型徑-軸向輾環(huán)機(jī)是利用局部塑性成形實(shí)現(xiàn)大型無縫環(huán)件加工的設(shè)備[2-3],其工作原理如圖1所示。電動(dòng)機(jī)通過傳動(dòng)系統(tǒng)使主輥繞固定軸轉(zhuǎn)動(dòng),液壓泵通過液壓系統(tǒng)使芯輥?zhàn)鲝较蛑本€進(jìn)給運(yùn)動(dòng)。環(huán)件在主輥和芯輥共同作用下連續(xù)咬入孔型產(chǎn)生徑向壁厚減小和直徑擴(kuò)大的徑向軋制變形,同時(shí)環(huán)件又可在軸向軋制機(jī)構(gòu)錐輥?zhàn)饔孟庐a(chǎn)生軸向軋
制造技術(shù)與機(jī)床 2012年11期2012-10-23
- 中大型環(huán)件軋制技術(shù)現(xiàn)狀與發(fā)展趨勢
件有限公司中大型環(huán)件軋制技術(shù)現(xiàn)狀與發(fā)展趨勢文/吳君三,季永蘭,吳劍,陸亞娟·江蘇省張家港海陸環(huán)形鍛件有限公司環(huán)件軋制又稱為環(huán)件輾擴(kuò)或擴(kuò)孔,它是借助環(huán)件軋機(jī)來軋制孔形,使環(huán)件生產(chǎn)過程中出現(xiàn)連續(xù)的局部塑性變形,進(jìn)而實(shí)現(xiàn)壁厚減小、直徑擴(kuò)大、截面輪廓成形的塑性加工工藝。它適用于生產(chǎn)各種形狀、尺寸的環(huán)形機(jī)械零件,具有大幅度降低設(shè)備噸位和減少投資、振動(dòng)沖擊小、節(jié)能節(jié)材等顯著經(jīng)濟(jì)優(yōu)點(diǎn)。在機(jī)械、汽車、火車、船舶、石油化工、航空航天、原子能等眾多工業(yè)領(lǐng)域中日益得到廣泛的應(yīng)用
鍛造與沖壓 2012年17期2012-10-22
- 大型環(huán)形鍛件鍛造工藝分析
的回轉(zhuǎn)臺(tái)直徑小于環(huán)件直徑時(shí),則無法進(jìn)行最終平整。因此,在生產(chǎn)中經(jīng)常采用鐓粗、沖孔后,預(yù)擴(kuò)孔→平整→擴(kuò)孔至成品尺寸工藝,但環(huán)件高度方向尺寸無法控制,需要加大鍛件高度余量,既增加了原材料和能源的消耗,又增加了機(jī)加工的工作量,這種工藝方案在實(shí)際生產(chǎn)中使用的比較少。第二種工藝方案主要針對(duì)零件質(zhì)量要求非常高的環(huán)形鍛件,鐓粗、沖孔后,馬杠擴(kuò)孔可有效改變鍛件的內(nèi)部組織結(jié)構(gòu),環(huán)件徑—軸向輾擴(kuò)保證了環(huán)件的徑軸向尺寸精度,但二次加熱浪費(fèi)能源,生產(chǎn)效率較低。第三種工藝方案在大型
鍛造與沖壓 2012年17期2012-10-22
- 航空發(fā)動(dòng)機(jī)環(huán)形鍛件軋制技術(shù)及應(yīng)用
、熱加工方法相比環(huán)件軋制的生產(chǎn)方法具備很強(qiáng)的技術(shù)經(jīng)濟(jì)優(yōu)勢。陜西宏遠(yuǎn)航空公司(下簡稱宏遠(yuǎn)公司)隸屬中航工業(yè),是國內(nèi)專業(yè)化鍛造產(chǎn)品研發(fā)生產(chǎn)單位,公司承擔(dān)了國內(nèi)多種型號(hào)的飛機(jī)、航空發(fā)動(dòng)機(jī)鍛件的研制與生產(chǎn)任務(wù),在國際上也具有很高的聲譽(yù)與商業(yè)競爭性,自20世紀(jì)90年代以來與美國波音、歐洲空客、英國羅羅等多個(gè)國際知名企業(yè)保持了良好的合作關(guān)系。公司生產(chǎn)的鍛造產(chǎn)品行銷世界各地,這些鍛件幾乎涉及目前所知的全部種類金屬材料,鋼材類包括碳鋼、結(jié)構(gòu)鋼、超強(qiáng)結(jié)構(gòu)鋼、不銹鋼、合金鋼、
鍛造與沖壓 2012年19期2012-10-21
- 大型環(huán)件軋制時(shí)偏心現(xiàn)象研究
、重型燃汽輪機(jī)組環(huán)件、核電機(jī)組環(huán)件、大型運(yùn)載火箭倉體等也有著廣泛的應(yīng)用。這些環(huán)鍛件大多是直徑5 m以上的超大型環(huán)件或重量在15 t以上的超重型環(huán)件,其性能質(zhì)量對(duì)于大型能源、石化和武器裝備的性能壽命有著決定性的影響。大型環(huán)鍛件的生產(chǎn)工藝為:原材料的采購→原材料的檢測→下料→加熱→制坯→軋環(huán)→熱處理→性能檢測→機(jī)械加工,其中軋環(huán)是最為關(guān)鍵的一道工序。環(huán)件徑軸雙向軋制是通過對(duì)環(huán)坯徑向和軸向施加壓力,造成材料連續(xù)局部變形,使環(huán)形坯料的直徑不斷增大,壁厚逐漸減薄,截
大型鑄鍛件 2012年6期2012-09-25
- “┣”型截面環(huán)件軋制金屬流動(dòng)規(guī)律
公司“┣”型截面環(huán)件軋制金屬流動(dòng)規(guī)律文/耿劍,李鵬,段輝·陜西宏遠(yuǎn)航空鍛造有限責(zé)任公司在傳統(tǒng)環(huán)件生產(chǎn)方法中,軋制成形生產(chǎn)占有很大比例,屬于一種成熟環(huán)件生產(chǎn)方法。作為目前軋制工藝熱點(diǎn)的復(fù)雜截面環(huán)件軋制,雖然本質(zhì)上仍然是環(huán)件軋制,但是此類環(huán)件軋制又存在不同于傳統(tǒng)矩形截面環(huán)件軋制的特殊性,即軋制過程中存在金屬向型腔充填的過程,這一過程又可以理解為具備了模鍛成形的特征。但是,這種充填型腔的過程是在軋制過程中伴隨金屬直徑增大、逐漸完成的,這一過程如圖1所示。圖1“┣
鍛造與沖壓 2012年5期2012-09-12
- 環(huán)件熱輾擴(kuò)成形有限元建模仿真研究進(jìn)展
楊 合, 郭良剛環(huán)件熱輾擴(kuò)成形有限元建模仿真研究進(jìn)展王 敏1,2, 楊 合2, 郭良剛2(1. 湖北汽車工業(yè)學(xué)院 材料工程系,十堰 442002;2. 西北工業(yè)大學(xué) 材料科學(xué)與工程學(xué)院 凝固技術(shù)國家重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室,西安 710072)環(huán)件熱輾擴(kuò)成形問題是多場、多因素耦合作用下集三維連續(xù)漸變、非穩(wěn)態(tài)及非對(duì)稱等特點(diǎn)于一體的高度非線性問題,采用有限元建模仿真方法研究與發(fā)展該技術(shù)對(duì)實(shí)現(xiàn)無縫環(huán)形構(gòu)件的高質(zhì)量、低成本及短周期制造具有重要意義。分別從宏觀和微觀尺度評(píng)述環(huán)件熱
中國有色金屬學(xué)報(bào) 2011年7期2011-11-24