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冷连轧板形自动控制 被引量：24
1
作者 王国栋 刘相华 王军生 《轧钢》 2003年第4期38-42,共5页
分析了冷连轧生产过程中 ,带钢平直度、边部减薄等板形缺陷产生的原因及控制方法。
关键词 冷连轧机 带钢 平直度 边部减薄 弯辊 轧辊横移
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2230mm冷连轧机板形控制性能仿真分析 被引量：15
2
作者 任新意 唐伟 +3 位作者 高慧敏 刘旭明 万军 令狐克志 《轧钢》 2016年第5期34-38,共5页
以2 230mm六辊CVC冷连轧机为研究对象,在ABAQUS有限元软件平台上建立了六辊CVC轧机辊系变形三维非线性仿真模型。通过数值模拟,分析了弯辊和轧辊轴向横移综合调控下承载辊缝凸度调节域的变化规律。同时,分析了2 230mm冷连轧机弯辊力、... 以2 230mm六辊CVC冷连轧机为研究对象,在ABAQUS有限元软件平台上建立了六辊CVC轧机辊系变形三维非线性仿真模型。通过数值模拟,分析了弯辊和轧辊轴向横移综合调控下承载辊缝凸度调节域的变化规律。同时,分析了2 230mm冷连轧机弯辊力、轧辊轴向横移位置以及轧制力等工艺参数对板形调控性能的影响,为板形在线控制调节和辊型曲线优化设计提供了理论依据和应用参考。 展开更多
关键词 冷连轧 板形 CVC轧机 弯辊 轧辊轴向横移 调控性能
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在线高精度中厚板凸度计算模型 被引量：9
3
作者 胡贤磊 赵忠 +1 位作者 邱红雷 刘相华 《东北大学学报（自然科学版）》 EI CAS CSCD 北大核心 2004年第10期965-968,共4页
基于普通中厚板四辊轧机,利用影响函数法分析了轧件宽度、轧制力、工作辊和支撑辊尺寸和弯辊力对有载轧辊凸度的影响,并根据大量计算数据进行回归,得出在线有载轧辊凸度计算模型·分析了轧件入口凸度对出口凸度的遗传效果,综合有载... 基于普通中厚板四辊轧机,利用影响函数法分析了轧件宽度、轧制力、工作辊和支撑辊尺寸和弯辊力对有载轧辊凸度的影响,并根据大量计算数据进行回归,得出在线有载轧辊凸度计算模型·分析了轧件入口凸度对出口凸度的遗传效果,综合有载轧辊凸度模型和板凸度遗传系数模型得到在线板凸度计算模型·该模型合理地考虑了轧辊变形和轧件横向流动的影响,能够真实反映出口板凸度的大小,计算精度高,是在线板形和板凸度控制的有效工具· 展开更多
关键词 中厚板 板凸度 有载轧辊凸度 遗传系数 弯辊
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型材滚弯回弹影响因素研究 被引量：12
4
作者 黄世军 陈凌霄 +2 位作者 田洪才 解明利 史普文 《塑性工程学报》 CAS CSCD 北大核心 2017年第4期117-123,共7页
型材滚弯过程存在回弹,会影响型材弯曲件的最终成形精度。为研究型材滚弯回弹影响因素,以型材滚弯工艺为研究对象,分析了滚弯成形控制原理,推导了型材滚弯回弹半径计算公式,进行了等曲率条件下型材弯曲半径回弹量解析解与有限元数值解对... 型材滚弯过程存在回弹,会影响型材弯曲件的最终成形精度。为研究型材滚弯回弹影响因素,以型材滚弯工艺为研究对象,分析了滚弯成形控制原理,推导了型材滚弯回弹半径计算公式,进行了等曲率条件下型材弯曲半径回弹量解析解与有限元数值解对比,误差在10%左右。随后进行了型材变曲率滚弯有限元模拟,模拟计算半径误差比在9%~14%之间。对不同摩擦系数、滚轮转速、滚轮夹持力条件下的回弹量进行了计算,发现随着摩擦系数和滚轮转速的增加,滚弯回弹量也随之增大,随着滚轮夹持力的增加,滚弯回弹量逐渐减小。 展开更多
关键词 型材 滚弯 回弹
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基于ABAQUS二次开发的非对称Z截面型材多道次滚弯成形工艺 被引量：2
5
作者 李凡 王安恒 +1 位作者 王雷 谭铁龙 《锻压技术》 CAS CSCD 北大核心 2023年第4期152-161,共10页
为简化非对称Z截面型材多道次滚弯成形分析过程,节省前处理及后处理时间,基于Python语言进行ABAQUS二次开发,达到了提高分析效率及预测滚弯成形精度的目的。基于Python编写各模块的主控程序,将每个模块的主控程序作为子程序编写为脚本文... 为简化非对称Z截面型材多道次滚弯成形分析过程,节省前处理及后处理时间,基于Python语言进行ABAQUS二次开发,达到了提高分析效率及预测滚弯成形精度的目的。基于Python编写各模块的主控程序,将每个模块的主控程序作为子程序编写为脚本文件,并利用wx.Python库设计GUI交互界面程序和衔接程序,实现了ABAQUS二次开发的前后处理功能。在二次开发的环境优势下,GUI交互界面和脚本文件的结合,使多道次滚弯成形试验的速度显著提高。通过不同工况的滚弯对比试验证明,基于Python的ABAQUS的模拟计算误差在10%以内,可用于确定不同滚弯半径对应的合理滚弯道次。 展开更多
关键词 多道次 滚弯成形 滚弯道次 二次开发 PYTHON
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三维曲面柔性卷板成形技术及其数值模拟 被引量：5
6
作者 龚学鹏 李明哲 胡志清 《北京科技大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2008年第11期1296-1300,共5页
介绍三维曲面柔性卷板成形技术,并与传统卷板成形和多点成形进行了对比.对柔性卷板成形装置进行研究并开发出相应的实验装置.建立柔性卷板成形的有限元模型,并对其成形过程进行数值模拟,得到了较好的模拟结果.模拟了两种不同材料板材的... 介绍三维曲面柔性卷板成形技术,并与传统卷板成形和多点成形进行了对比.对柔性卷板成形装置进行研究并开发出相应的实验装置.建立柔性卷板成形的有限元模型,并对其成形过程进行数值模拟,得到了较好的模拟结果.模拟了两种不同材料板材的成形效果,分析了其产生不同成形效果的原因. 展开更多
关键词 成形装置 三维曲面 卷板成形 柔性辊 数值模拟 局部成形
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整体壁板填料滚弯成形工艺研究 被引量：7
7
作者 张士宏 肖寒 刘劲松 《锻压技术》 CAS CSCD 北大核心 2009年第2期54-56,共3页
整体壁板具有重量轻、结构强度高、刚性好等优点而被广泛应用于航空航天工业。但是整体壁板的制造工艺复杂、生产周期长。为了解决这一问题,提出了一种新的成形工艺,即采用高精度数控机械加工技术将等厚板加工成网格式壁板,然后在壁板... 整体壁板具有重量轻、结构强度高、刚性好等优点而被广泛应用于航空航天工业。但是整体壁板的制造工艺复杂、生产周期长。为了解决这一问题,提出了一种新的成形工艺,即采用高精度数控机械加工技术将等厚板加工成网格式壁板,然后在壁板的网格中加入填料,再对其进行滚弯成形,成形之后去除网格中的填料,并研究了塑料和橡胶两种填料滚弯成形实验。实验结果表明,这种填料滚弯技术可以成形出满足工艺要求的整体壁板。 展开更多
关键词 整体壁板 滚弯成形 网格 填料
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管材多辊弯曲成形及其回弹有限元分析
8
作者 李朝宇 钱余海 《机械制造与自动化》 2024年第4期182-186,共5页
为探究弯管成形过程中回弹的影响规律,提高加工精度,以6061-T6铝合金管材为例,利用ABAQUS有限元软件进行仿真实验,探究弹性模量、泊松比、管壁厚度等材料参数和送料速度、摩擦因数等工艺参数对管材弯曲回弹的影响。结果表明:在3项材料... 为探究弯管成形过程中回弹的影响规律,提高加工精度,以6061-T6铝合金管材为例,利用ABAQUS有限元软件进行仿真实验,探究弹性模量、泊松比、管壁厚度等材料参数和送料速度、摩擦因数等工艺参数对管材弯曲回弹的影响。结果表明:在3项材料参数中泊松比对管材弯曲回弹角度的影响最小,壁管厚度的影响程度最大,工艺参数中摩擦因数的增加会使回弹角度先增加后减小,送料速度的影响程度小于摩擦因数。 展开更多
关键词 滚弯成形 有限元 弯曲回弹 材料参数 工艺参数
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四辊卷板多道次滚弯成形建模与工艺参数分析 被引量：5
9
作者 周迟 孙宇 +3 位作者 武凯 刘庆印 常欣 盛玉龙 《塑性工程学报》 CAS CSCD 北大核心 2018年第3期35-41,共7页
根据对多道次滚弯成形过程与机理的分析和对板料弯曲受力状况的研究,推导出了板料在加载和卸载过程中弯矩和曲率的关系,建立了四辊卷板多道次滚弯成形的数学模型。以该模型为基础,分析了滚弯道次数、板厚对成形力和驱动扭矩的影响规律... 根据对多道次滚弯成形过程与机理的分析和对板料弯曲受力状况的研究,推导出了板料在加载和卸载过程中弯矩和曲率的关系,建立了四辊卷板多道次滚弯成形的数学模型。以该模型为基础,分析了滚弯道次数、板厚对成形力和驱动扭矩的影响规律。研究结果表明：多道次成形时,每一道次的成形力和驱动扭矩与相邻两道次间的半径间隔值和该道次的初始曲率半径有关;采用增加前面道次相邻两道次半径间隔值,减小后续道次相邻两道次半径间隔值的方法有利于提高卷板机的工作能力;将板料成形到相同的曲率半径,驱动扭矩随着板厚的增加而增大。 展开更多
关键词 四辊卷板 多道次 滚弯成形 回弹 工艺参数
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线材滚弯过程的回弹量数学模型的建立与研究 被引量：6
10
作者 张宪 卢楚才 +1 位作者 赵章风 钟江 《轻工机械》 CAS 2010年第6期60-65,共6页
为了建立线材滚弯过程的回弹量数学模型,采用了ANSYS软件和正交试验法,进行了线材滚弯过程的有限元仿真,分析得出了弯曲力臂长度是影响回弹角的一个重要因素,基于弯曲力臂长度这一因素推导出了回弹量数学模型,并通过进一步的仿真对比验... 为了建立线材滚弯过程的回弹量数学模型,采用了ANSYS软件和正交试验法,进行了线材滚弯过程的有限元仿真,分析得出了弯曲力臂长度是影响回弹角的一个重要因素,基于弯曲力臂长度这一因素推导出了回弹量数学模型,并通过进一步的仿真对比验证了回弹角数学模型在一定条件下是准确的。 展开更多
关键词 金属加工 线材 滚弯 有限元 回弹角
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超宽对称式三辊滚弯工艺上辊挠度补偿优化
11
作者 张芷娟 施宇杰 +1 位作者 张浩稼 鲁世红 《锻压技术》 CAS CSCD 北大核心 2024年第1期173-181,共9页
针对超宽对称式三辊滚弯机的上辊受板材成形力的反作用力作用,挠曲变形较为明显,从而导致成形板材精度不足的问题,对上辊的受力变形进行分析,并利用ABAQUS有限元分析软件对超长铝合金板材滚弯工艺进行三维动态仿真。为了解决仿真中圆柱... 针对超宽对称式三辊滚弯机的上辊受板材成形力的反作用力作用,挠曲变形较为明显,从而导致成形板材精度不足的问题,对上辊的受力变形进行分析,并利用ABAQUS有限元分析软件对超长铝合金板材滚弯工艺进行三维动态仿真。为了解决仿真中圆柱体刚性支撑与可变形上辊间的穿透现象,设计开发了有效的补偿结构——一种可简化为支撑块的绕上辊环形分布的多辊支撑结构。相较于传统的双辊支撑结构,多辊支撑结构模型减小上辊挠度的效果更优,且其简化的支撑块模型有效地消除了穿透现象。利用有限元法结合响应曲面法,探究支撑块各物理参数对上辊挠度补偿的影响规律,结果表明,上辊最大挠度随着支撑块组数、长度、宽度的增加而减小;并基于优化目标设计支撑块的最优参数组合。 展开更多
关键词 超宽 对称式 滚弯 挠度 双辊支撑结构 多辊支撑结构
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基于GTN损伤模型的6061-T6铝合金辊弯成形断裂研究
12
作者 邹知良 韩飞 姚冉 《锻压技术》 CAS CSCD 北大核心 2024年第7期226-234,共9页
针对金属板材在辊弯成形中的断裂现象,以6061-T6铝合金为研究对象,提出一种预测辊弯成形件断裂的方法并对其断裂机理进行研究。通过Abaqus有限元软件结合GTN损伤模型成功模拟了6061-T6铝合金V型件在两种辊弯成形弯曲方法——定长度法、... 针对金属板材在辊弯成形中的断裂现象,以6061-T6铝合金为研究对象,提出一种预测辊弯成形件断裂的方法并对其断裂机理进行研究。通过Abaqus有限元软件结合GTN损伤模型成功模拟了6061-T6铝合金V型件在两种辊弯成形弯曲方法——定长度法、定半径法下的断裂行为,并与辊弯成形试验结果进行对比。结果表明:GTN损伤模型对预测6061-T6铝合金板材在辊弯成形中的断裂具有可靠性;通过对辊弯件断裂部位的微观形貌分析和有限元力学分析确定了板材在辊弯成形中受到拉伸和剪切力的作用;且由于采用定半径法成形的板材在辊弯成形中的最大应变提升速度快于定长度法,使采用定长度法成形的板材相对于定半径法可以获得更高的断裂极限。 展开更多
关键词 6061-T6铝合金 辊弯成形 GTN损伤模型 断裂极限 定长度法 定半径法
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风电塔筒滚弯成形数学建模及实验研究
13
作者 刘继坤 管延锦 +5 位作者 翟继强 梁涛 张红伟 展保同 马正伦 梅录春 《锻压技术》 CAS CSCD 北大核心 2024年第7期122-132,共11页
针对海洋风电塔筒等厚板构件板材较厚、成形半径较大的滚弯成形特点,建立了滚弯成形过程的简化模型和考虑弯曲中性层偏移的修正模型,进行了滚弯成形工艺实验。研究结果表明,成形过程中弯曲中性层的偏移,导致简化模型与修正模型所得到的... 针对海洋风电塔筒等厚板构件板材较厚、成形半径较大的滚弯成形特点,建立了滚弯成形过程的简化模型和考虑弯曲中性层偏移的修正模型,进行了滚弯成形工艺实验。研究结果表明,成形过程中弯曲中性层的偏移,导致简化模型与修正模型所得到的接触角和下压量分析结果存在明显差异;下辊中心距的增大,使得达成目标半径所需的接触角和下压量增加,下压力减小。由于回弹的影响,相同弯曲曲率下较厚的板材需要更大的下压量来成形,并且随着板材厚度与下压量的增加,考虑弯曲中性层偏移的修正模型的计算结果与实验下压量吻合良好。 展开更多
关键词 滚弯 海洋风电塔筒 数学模型 中性层偏移 接触角 下压量
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基于成形角度分配优化函数的辊弯成形边波及纵向弯曲缺陷研究 被引量：4
14
作者 孙达 苏春建 张志国 《精密成形工程》 北大核心 2022年第2期110-116,共7页
目的研究板材辊弯成形中弯曲角的分配方式,改善辊弯过程中出现的边波和纵向弯曲等各种缺陷,提高成形精度与质量。方法以小截面型材帽形辊弯件为研究对象,首先提出五边界条件成形角分配函数,并进行成形角度优化,得到最优的成形角分配方... 目的研究板材辊弯成形中弯曲角的分配方式,改善辊弯过程中出现的边波和纵向弯曲等各种缺陷,提高成形精度与质量。方法以小截面型材帽形辊弯件为研究对象,首先提出五边界条件成形角分配函数,并进行成形角度优化,得到最优的成形角分配方法。其次研究各弯曲角度分配方式对板材产生的主要缺陷如边波及纵向弯曲的影响规律,并进行辊弯成形实验验证。结果经过实验验证基于四边界条件的辊弯峰值纵向应变从4.15%降低到基于五边界条件的1.18%。验证了θ_(N/3)=33%×θ_(0)时辊弯成形角度分配的合理性。结论基于优化的弯曲角分配方式的纵向应变、翘曲波动量和偏差值、最大高度偏差都小于其他分配方式的相应值,表现出其在成形工艺上的优越性。研究结果为合理设计类似帽形件或复杂截面形件的辊弯工艺提供一定的理论指导。 展开更多
关键词 辊弯 角度分配函数 边波 纵向弯曲
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HC冷连轧机弯辊力饱和分析及调控策略 被引量：3
15
作者 周一林 《钢铁钒钛》 CAS 北大核心 2022年第1期185-189,196,共6页
四机架六辊HC冷连轧机组末机架在采用光辊轧制时,工作辊弯辊力常处于饱和状态,致使板形调控能力不足,板形缺陷很难消除或进一步降低,影响了板形质量的持续提升。为此,收集并统计了部分热轧卷的板凸度及其分布,结合前三机架弯辊力的分布... 四机架六辊HC冷连轧机组末机架在采用光辊轧制时,工作辊弯辊力常处于饱和状态,致使板形调控能力不足,板形缺陷很难消除或进一步降低,影响了板形质量的持续提升。为此,收集并统计了部分热轧卷的板凸度及其分布,结合前三机架弯辊力的分布特点,分析了热轧来料凸度与冷轧末机架承载辊缝形状的匹配关系及对弯辊力的影响。同时分析了利用中间辊负窜来降低弯辊力的在线调整方法对带钢表面质量的影响。在此基础上,提出了采用多段式凸度辊辊型来解决末机架弯辊力饱和的调控策略。在分析辊型参数对板形影响的基础上,通过多次凸度工作辊轧制试验,获得了较优的六次多项式辊型参数。辊型试验结果也表明,在末机架采用五段式正凸度工作辊可增大弯辊的调节能力,减小中间辊负窜量,能有效地解决末机架弯辊力饱和的问题,可进一步提升带钢板形质量。 展开更多
关键词 HC轧机 弯辊 窜辊 热轧板凸度 工作辊辊型
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双机架冷轧弯辊力综合设定模型的研究 被引量：4
16
作者 吴首民 李秀军 《轧钢》 2007年第6期25-27,共3页
针对双机架冷轧机组的生产工艺特点,以及传统弯辊控制技术的不足,综合协调控制1#机架工作辊、1#机架中间辊、2#机架工作辊和2#机架中间辊4部分弯辊力,以成品板形质量最佳为优化目标函数,同时将各个部分弯辊力的相对余量均匀作为约束条件... 针对双机架冷轧机组的生产工艺特点,以及传统弯辊控制技术的不足,综合协调控制1#机架工作辊、1#机架中间辊、2#机架工作辊和2#机架中间辊4部分弯辊力,以成品板形质量最佳为优化目标函数,同时将各个部分弯辊力的相对余量均匀作为约束条件,确定出弯辊力综合设定模型,该模型可提高弯辊对板形的控制能力,延长弯辊缸的使用寿命。 展开更多
关键词 双机架冷轧 弯辊 板形 模型
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中厚板辊式矫直过程弯辊作用分析 被引量：5
17
作者 崔丽 胡贤磊 刘相华 《钢铁研究学报》 CAS CSCD 北大核心 2012年第2期6-10,共5页
为了进一步提高中厚板产品矫直质量,采用弹塑性差分的曲率积分方法,分析了弯辊对矫直效果的影响,研究了弯辊量与压下量的关系,为建立中厚板辊式矫直过程的弯辊设定模型奠定了基础。计算结果表明,为了使板材矫直后的残余曲率和残余应力... 为了进一步提高中厚板产品矫直质量,采用弹塑性差分的曲率积分方法,分析了弯辊对矫直效果的影响,研究了弯辊量与压下量的关系,为建立中厚板辊式矫直过程的弯辊设定模型奠定了基础。计算结果表明,为了使板材矫直后的残余曲率和残余应力最小化,施加弯辊时要考虑入口压下量的影响。单从降低残余曲率的角度考虑,小压下量和大压下量下都可以施加负弯辊,但正弯辊只适用于小压下量。从控制宽度方向残余应力的角度考虑,正弯辊施加于小入口压下量时弯辊作用明显,为了消除正弯辊对厚度方向残余应力的不利作用,采用正弯辊时入口压下量不宜过大。施加弯辊会增加矫直力,因此设定弯辊量时要考虑矫直机能力的限制。研究发现了弯辊对塑性变形率的影响规律:负弯辊出现了使塑性变形率随着入口压下量的增加而减少的阶段,正弯辊可消除塑性变形率为零的阶段。 展开更多
关键词 辊式矫直 弯辊 塑性变形率 残余曲率 残余应力
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变曲率型材滚弯的压下量逐点设计法及其适用条件 被引量：4
18
作者 郑子君 刘志芳 《塑性工程学报》 CAS CSCD 北大核心 2021年第1期7-13,共7页
在小变形的前提下,推导出在变曲率型材的滚弯过程中,坯料任意一点的成形过程与附近点的成形过程互不干扰的充要条件是:与塑性曲率对应的弯矩对无量纲弧长的相对变化率小于2。对于给定截面的型材,先通过定曲率滚弯的数值试验建立弹塑性... 在小变形的前提下,推导出在变曲率型材的滚弯过程中,坯料任意一点的成形过程与附近点的成形过程互不干扰的充要条件是:与塑性曲率对应的弯矩对无量纲弧长的相对变化率小于2。对于给定截面的型材,先通过定曲率滚弯的数值试验建立弹塑性梁的弯矩-曲率关系,再选择合适的辊距使得充要条件成立;然后采用逐点设计的方法求得中辊下压力与弧长的关系;在此基础上通过有限元模拟,完成压下量随进料长度变化规律的设计。以椭圆形目标轮廓为例展示了该方法的工作流程。模拟结果表明,按照此方法设计的压下量进行变曲率型材的滚弯,与原设计结果吻合较好。 展开更多
关键词 滚弯 变曲率 欧拉梁 弹塑性弯曲
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塑料辅助网格式整体壁板滚弯成形实验研究 被引量：4
19
作者 肖寒 刘劲松 +2 位作者 张士宏 程明 张兴国 《塑性工程学报》 CAS CSCD 北大核心 2009年第4期17-20,共4页
文章提出一种新的壁板成形方法——填料辅助网格式整体壁板滚弯成形,即采用高精度数控机械加工技术,将等厚板加工成网格式壁板,然后在壁板的网格中加入填料,再对其进行滚弯成形,成形之后去除网格中的填料。研究了塑料填料的滚弯成形工艺... 文章提出一种新的壁板成形方法——填料辅助网格式整体壁板滚弯成形,即采用高精度数控机械加工技术,将等厚板加工成网格式壁板,然后在壁板的网格中加入填料,再对其进行滚弯成形,成形之后去除网格中的填料。研究了塑料填料的滚弯成形工艺,实验结果表明,塑料填料明显改善了壁板的受力状况,有效的保护了筋条,成形之后壁板的筋条没有发生失稳开裂等缺陷,且成形后壁板的直线度与弯曲度满足工艺要求。 展开更多
关键词 塑料填料 网格式整体壁板 滚弯成形 筋条 失稳
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基于LSDYNA对U型梁辊弯成形的仿真与分析
20
作者 刘忆恒 傅爱军 +2 位作者 赵彬荐 杨晋博 罗文刚 《锻压技术》 CAS CSCD 北大核心 2023年第12期41-47,62,共8页
为解决高强度、大厚度板材辊弯成形尺寸难以控制的问题,针对高强钢厚板U型梁辊弯成形,建立了仿真模型并利用非线性有限元软件进行了成形过程仿真。通过引入辗轧道次,将改变弯角部分的应力分布,将其与仅单纯过弯道次时的应力分布进行对... 为解决高强度、大厚度板材辊弯成形尺寸难以控制的问题,针对高强钢厚板U型梁辊弯成形,建立了仿真模型并利用非线性有限元软件进行了成形过程仿真。通过引入辗轧道次,将改变弯角部分的应力分布,将其与仅单纯过弯道次时的应力分布进行对比。通过不同辗轧距离的仿真结果发现:当进行辗轧后弯角部分的应力较仅有过弯道次时的应力更小且分布更加离散,改善了截面缩口问题;分析了辊站间距对边波缺陷的影响,辊站间距越大,边波缺陷越严重。最后通过实验,将测量的实际加工零件尺寸参数和仿真参数进行对比,较目标值的误差在1%以内,符合设计生产要求。 展开更多
关键词 高强钢 辊弯成形 残余应力 辗轧 边波缺陷
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