【摘 要】
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针对金属斜连轧实验机组的穿孔顶头在结束穿轧后如何安全、高效地进行更换的问题,在不影响管材轧制效率的前提下,设计开发了一套可实现离线拆装顶头的机构以满足顶头的更换需求.在高轧制轴向力和高轧制温度等复杂工况下,对顶头、芯棒螺纹联接体产生较大的螺纹预紧力.根据使用情况将装卸工作分为拧紧过程和松退过程,阐述两种过程的工作特点和作用,建立顶头在被机构卡爪夹紧状态时卡爪与顶头之间的受力模型,计算夹紧状态时卡爪与顶头之间的夹紧力.并通过现有工艺参数及设计要求完成对该机构三维模型的搭建.利用ADAMS软件对此机构的装卸顶
【机 构】
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太原科技大学 材料科学与工程学院, 山西 太原030024;运城学院 机电工程系, 山西 运城044000;太原科技大学 机械工程学院, 山西 太原030024
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针对金属斜连轧实验机组的穿孔顶头在结束穿轧后如何安全、高效地进行更换的问题,在不影响管材轧制效率的前提下,设计开发了一套可实现离线拆装顶头的机构以满足顶头的更换需求.在高轧制轴向力和高轧制温度等复杂工况下,对顶头、芯棒螺纹联接体产生较大的螺纹预紧力.根据使用情况将装卸工作分为拧紧过程和松退过程,阐述两种过程的工作特点和作用,建立顶头在被机构卡爪夹紧状态时卡爪与顶头之间的受力模型,计算夹紧状态时卡爪与顶头之间的夹紧力.并通过现有工艺参数及设计要求完成对该机构三维模型的搭建.利用ADAMS软件对此机构的装卸顶头运动规律进行了分析和计算,为获得机构设计所需的工作参数和结构设计参数提供理论依据.
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Autoform仿真软件已经被广泛应用于汽车领域,但仿真结果和实际生产结果不同的情况亦有发生.以解决某型商用车后视镜加强板生产和降低成本的问题为例,在现有模具的基础上进行改造,结合CAE分析结果和现场实验,确定零件工艺整改方案由拉延成形工艺改为落料成形工艺.结果表明:该零件材料利用率提升了47.3％,并解决了零件“硬化痕”和修边刃口“崩刃”的生产问题.最终证实,针对修边质量要求不高的多料翻边软钢材质零件,在CAE模拟结果不支持落料成形工艺方案的情况下,依然可以考虑采用落料成形工艺进行排布生产.
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针对大型双曲率非等厚TC4钛合金壁板整体SPF/DB成形工艺进行了研究.由于零件尺寸超过1800 mm,型面复杂(双曲率,弦高为330 mm),壁厚分布不均匀,成形后出现了严重开裂(多于6处)、明显缩沟(深度大于1.1 mm)和不贴模等缺陷,且在成形后难于通过化铣精确控制壁厚分布,提出了预变形、化铣、扩散连接和超塑成形的新工艺思路,通过有限元模拟预测了超塑成形后的壁厚分布,验证先化铣再SPF/DB的工艺路线的可行性.并利用自动敷膜和激光刻形等手段提高了隔离剂的涂覆精度,最终在870～930℃、1.0～1.
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