楔横轧多楔轧制高铁空心车轴壁厚均匀性
本文选题:高铁 + 空心车轴 ; 参考:《工程科学学报》2015年05期
【摘要】:在空心轴楔横轧多楔轧制中,控制壁厚均匀性是衡量车轴成形质量的重要标准.本文先分析空心轴楔横轧多楔轧制的稳定轧制条件,得到了确定空心车轴楔横轧压扁失稳的准则.在此基础上,基于DEFORM-3D软件,建立楔横轧多楔同步轧制高铁空心车轴的三维刚塑性有限元模型,分析展宽角、成形角等工艺参数对壁厚均匀性的影响,获得了工艺参数影响轧制空心车轴壁厚变化的规律.结果表明:成形角越大,壁厚均匀性越好;展宽角越大,壁厚均匀性越好,但在展宽角大于10°时,壁厚均匀性反而下降.基于多楔轧制实验,轧制1∶5缩比的空心车轴,测量了轧制力矩和轧制空心轴的壁厚,与仿真结果作比较,相对误差均在10%以内,验证了所建有限元模型的正确性.
[Abstract]:In the multi-wedge rolling of hollow shaft cross wedge rolling, controlling the uniformity of wall thickness is an important standard to evaluate the forming quality of axle. In this paper, the stable rolling conditions of hollow shaft cross wedge rolling are analyzed firstly, and the criteria for determining the flattening instability of hollow axle cross wedge rolling are obtained. On this basis, based on DEFORM-3D software, a three-dimensional rigid-plastic finite element model of multi-wedge synchronous rolling high iron hollow axle for cross wedge rolling is established. The effects of process parameters such as broadening angle and forming angle on the uniformity of wall thickness are analyzed. The influence of process parameters on the wall thickness of rolling hollow axle is obtained. The results show that the greater the forming angle, the better the uniformity of wall thickness, and the better the uniformity of wall thickness is when the broadening angle is larger than 10 掳, but the uniformity of wall thickness decreases when the broadening angle is greater than 10 掳. Based on the multi-wedge rolling experiment, the rolling moment and the wall thickness of the rolling hollow axle are measured and compared with the simulation results. The relative error is less than 10%, which verifies the correctness of the finite element model.
【作者单位】: 宁波大学机械工程与力学学院;宁波工程学院机械工程学院;浙江省零件轧制成形技术研究重点实验室;
【基金】:国家自然科学基金资助项目(51475247) 浙江省教育厅科研资助项目(Y201327605) 宁波市自然科学基金资助项目(2013A610045)
【分类号】:TG335.19
【参考文献】
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本文编号:2087470
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