轴类零件压力校直仿真研究

发布时间：2020-04-03 04:18

【摘要】：轴类零件是机械设备中广泛应用的重要零部件,由于在热处理及其它加工工艺中容易发生弯曲变形,因此需要对轴类零件进行精密校直。目前许多企业普遍采用压力校直法对轴类零件进行校直,然而压力校直理论研究的不完善,使校直轴类零件的工艺参数设定不准确,导致轴类零件的校直效率低、校直精度得不到保证。在校直轴类零件的过程中,校直工艺系统中的机身结构也会受到校直力的作用发生变形,从而影响轴类零件的校直。本论文以某企业生产的一种传动轴压力校直为例,采用有限元法对传动轴的压力校直过程进行模拟,获得压力校直工艺参数。对“C型”校直机机身结构进行分析和优化,从而提高校直设备结构的稳定性。论文主要研究内容如下:⑴分析压力校直设备的机械结构的主要组成部分及轴类零件压力校直工艺的流程,阐述了基于校直行程控制的压力校直原理。根据压力校直的材料力学模型,确定支点和压点布置的规律。⑵根据有限元的基本分析过程,得出轴类零件在压力校直过程的弹塑性变形有限元基础理论,确定了在轴类零件进行压力校直有限元分析时主要涉及的屈服准则和强化规律。⑶基于有限元法对轴类零件的压力校直过程进行分析。首先,做与轴类零件同种材质,相同热处理材料拉伸试样的拉伸试验,确定该轴类零件的应力-应变规律。为有限元分析提供可靠的力能参数,然后,建立轴类零件压力校直仿真模型,确定校直行程和塑性变形的关系,最后通过做轴类零件的压力校直实验进行验证。⑷分析整个校直工艺系统受力情况,对压力校直设备机身结构进行静态和动态特性有限元分析,然后对机身结构进行优化设计,从而减小校直工艺系统对轴类零件压力校直的影响本文通过建立某种传动轴的压力校直有限元模型,并且完整的模拟了传动轴的压力校直过程,得出了不同支点位置时传动轴的变形规律,为轴类零件的压力校直提供指导。对压力校直机机身结构的分析与优化,为压力校直设备的设计提供依据。
【图文】：

轴类零件,工作现场

1 绪论题的背景和意义着科技的不断发展，应用在汽车、机械、军工等各个行业的轴类零件种增加，这些轴类零件在生产加工的过程中不可避免的会产生弯曲变形类零件的后续加工和使用，因此必须要对轴类零件进行校直[1]。因为压种简单、经济、有效的校直轴类零件的方法，所以在实际生产中普遍采法校直轴类零件。前国内仍然有许多企业采用人工校直的方法对轴类零件进行校直。但类零件的精度完全取决于操作工人的个人经验，劳动强度大并且生产量也参差不齐[2]。因此，采用传统的人工校直轴类零件的方法，已经不产需要，急切需要开发出自动化的校直设备替代人工校直。图 1.1 为某轴类零件的工作现场。

校直机,液压

图 1.2 YH40-25 液压校直机图 1.3 ASC-II 系列门型自动校直机长春汇凯科技有限公司是国内规模和技术较强的校直设备生产企业之一，相继向推出了JE、JJC、JEC、JEM、JES、JJBC等一系列校直机。JES系列液压式手自体式校直机如图1.4所示。2009年重庆智恒精机科技有限公司提出智能校直机的，并且在2013推出了自动化程度高、自学习能力、自适应能力强、性能稳定的H-SM型智能校直机，，此类校直机的校直精度达到了欧美先进校直机的水平。H-SM智能校直机如图1.5所示。
【学位授予单位】：重庆理工大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2018
【分类号】：TH133.2

【参考文献】