高强度套筒自动送料及成型执行系统关键技术研究

发布时间：2020-04-11 08:02

【摘要】：随着我国建筑业的飞速发展,钢筋混凝土结构在建筑施工项目中被广泛应用。因此钢筋连接技术得到不断的发展,钢筋连接技术的高低直接影响工程项目的质量和效率。钢筋套筒挤压连接是钢筋连接技术中应用比较多的一种连接方式。目前,对直径25mm以上的高强度带肋钢筋套筒挤压连接技术的研究比较少。因此本课题对高强度套筒挤压连接技术中钢筋套筒的自动送料和挤压成型执行系统进行研究,具有较高的工程实际意义。本课题是在钢筋套筒挤压连接生产工艺基础上,利用DEFORM-3D软件对钢筋套筒挤压成型过程进行了模拟仿真,了解钢筋套筒挤压成型的规律。通过分析挤压成型过程中的金属流动规律、应力、应变、载荷和破坏情况,为模具的优化设计提供理论依据。分析了当前国内常见的自动送料系统,针对钢筋和套筒的特点,确定了总体设计方案。对自动送料装置各个机械结构进行了详细设计,并利用UG建立三维模型。采用有限元软件ANSYS Workbench对挤压模具以及自动送料装置中的机械手爪进行静力学分析,以保证满足强度要求;并对双排小链轮和链条进行了模态分析,得到了固有频率和模态振型图,分析得出发生共振的频率范围,使工作频率远离这些频率,可以减少或者避免装置发生共振。本课题试制出的钢筋套筒挤压连接头,通过高速拉伸试验证明,接头具有良好的抗冲击能力。接头的连接强度满足《钢筋机械连接技术规程》中规定的Ⅰ级接头强度标准。
【图文】：

剖面图,套筒,三维模型,剖面图

牌号 HRB400外形月牙肋钢种合金钢公称直径（mm） 25外径（mm） 28.4等级 Ⅲ理论重量（kg/m） 3.856主要用途非预应力、预应力材料 20MnSiV屈服强度不小于（MPa） 400抗拉强度不小于（MPa） 570伸长率（%）δ5d14抗拉强度设计值yf （N/mm2）360压强度设计值yf （N/mm2）360外径 46mm，，内径 30mm，如图 2-1 所示。

冷挤压力,挤压力,机械性能

表 2-2 45 号钢化学成分与机械性能表量分数% 机械性能~0.50 抗拉强度b /MP~0.37 屈服强度s /MP0~0.80 伸长率δ（%）0.25 断面收缩率Ψ（%0.30 冲击吸收功 Ak0.25 布氏硬度 HB/MPa:≤2的三个阶段是设计模具的基础，可以衡量挤压成型的难易此，挤压力是一个重要的参数。在冷挤压过程力机的行程的变化而变化。挤压力与行程的关示。
【学位授予单位】：河北科技大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2018
【分类号】：TU64

【参考文献】