鋼絲拉彎矯直關(guān)鍵工藝參數(shù)和直線度關(guān)系的研究
發(fā)布時(shí)間:2020-12-27 16:57
鋼絲廣泛應(yīng)用于輕工業(yè)、建筑業(yè)和制造業(yè),如制作彈簧、纏繞鋼絲繩、制作自行車及摩托車輻條、焊接金屬骨架、編織鋼絲網(wǎng)、制琴、制作輪胎等等。鋼絲在生產(chǎn)過程中由于受力受熱不均,或者運(yùn)輸堆放等原因可能出現(xiàn)一定程度的彎曲和扭曲變形。同時(shí)成品鋼絲一般是盤狀交貨,在某些情況下使用鋼絲之前需要進(jìn)行矯直使鋼絲達(dá)到一定的平直度,如制車輻條、彈簧、織網(wǎng)等。本文主要針對(duì)鋼絲拉彎矯直工藝參數(shù)與鋼絲直線度的關(guān)系進(jìn)行研究。本文首先基于平行輥鋼絲輥式矯直器,設(shè)計(jì)大小輥交錯(cuò)排布斜向下壓的新型鋼絲拉彎矯直器,推導(dǎo)輥徑、下壓量、輥距、張力等工藝參數(shù)的計(jì)算公式。然后對(duì)鋼絲拉彎矯直機(jī)理做出探討,并推導(dǎo)鋼絲兩側(cè)發(fā)生塑性變形中性層偏移量計(jì)算公式。再建立正交試驗(yàn),將直徑1mm的鋼絲作為矯直目標(biāo),運(yùn)用ABAQUS對(duì)鋼絲拉彎矯直過程做出動(dòng)態(tài)有限元仿真并對(duì)仿真結(jié)果進(jìn)行可視化處理。根據(jù)應(yīng)力分布圖驗(yàn)證了拉彎矯直過程中的中性層偏移理論,根據(jù)速度對(duì)比圖驗(yàn)證了張力的成功施加。本文分別將直線度、截面圓度和殘余應(yīng)力作為評(píng)價(jià)標(biāo)準(zhǔn),對(duì)鋼絲矯直質(zhì)量做出評(píng)估。根據(jù)正交試驗(yàn)結(jié)果,總結(jié)了輥徑、張力、包角幾個(gè)關(guān)鍵工藝參數(shù)對(duì)評(píng)價(jià)標(biāo)準(zhǔn)的影響規(guī)律,并得到最優(yōu)參數(shù)組合。進(jìn)一步研...
【文章來源】:燕山大學(xué)河北省
【文章頁數(shù)】:75 頁
【學(xué)位級(jí)別】:碩士
【部分圖文】:
平行輥矯直器實(shí)物圖
停的旋轉(zhuǎn),使工件產(chǎn)生反復(fù)的彎曲。但由于這種結(jié)構(gòu)工件與模孔之間相對(duì)滑移和轉(zhuǎn)動(dòng)會(huì)產(chǎn)生很大的摩擦,一方面造成?椎倪^度損耗,另一方面會(huì)劃傷工件,使得工件表面質(zhì)量下降。這兩種情況在實(shí)際生產(chǎn)中都是我們要極力避免的。為了減小工具磨損并提高矯直質(zhì)量,人們對(duì)矯直機(jī)做出了很多改進(jìn),F(xiàn)今常見的旋轉(zhuǎn)矯直機(jī)機(jī)構(gòu)有:滑動(dòng)模式結(jié)構(gòu)、滾動(dòng)模式結(jié)構(gòu)、斜輥式結(jié)構(gòu)。鋼絲本身直徑較小,滑動(dòng)模式結(jié)構(gòu)與滾動(dòng)模式結(jié)構(gòu)常用于鋼絲的矯直,而斜輥式矯直通常用于鋼筋與鋼管等尺寸較大的型材矯直。鋼絲旋轉(zhuǎn)矯直器通常為矯直工具進(jìn)行旋轉(zhuǎn)。如圖1-2為轉(zhuǎn)轂式鋼絲矯直器。矯直工具2(孔模)圍繞鋼絲進(jìn)行不停旋轉(zhuǎn),鋼絲在向前運(yùn)動(dòng)的過程中實(shí)現(xiàn)全方向的矯直。1-轉(zhuǎn)轂2-孔模3-鋼絲圖1-2轉(zhuǎn)轂式鋼絲矯直器(3)拉彎矯直鋼絲拉彎矯直是指使鋼絲通過輥?zhàn)舆M(jìn)行反彎矯直的同時(shí),通過張力施加裝置對(duì)鋼絲施加張力,使得鋼絲在拉應(yīng)力和彎曲應(yīng)力的綜合作用下進(jìn)行矯直。這是一種結(jié)合123
燕山大學(xué)工學(xué)碩士學(xué)位論文-6-1-鋼絲2-矯直輥圖1-313輥單方向鋼絲矯直器示意圖為了能夠?qū)臻g彎曲進(jìn)行矯直,矯直器的結(jié)構(gòu)變?yōu)樵趦蓚(gè)垂直方向上設(shè)置矯直輥,但這使得矯直輥數(shù)劇增,有的甚至達(dá)到30多個(gè),無疑會(huì)帶來調(diào)節(jié)繁瑣問題,而且會(huì)出現(xiàn)部分輥?zhàn)硬粎⑴c矯直的現(xiàn)象。圖1-4為10輥兩方向鋼絲矯直器。A部分為水平矯直輥組,B部分為豎直矯直輥組。1-鋼絲2-水平矯直輥3-豎直矯直輥圖1-410輥兩方向鋼絲矯直器示意圖以上兩種結(jié)構(gòu)是平行輥矯直器常采用的結(jié)構(gòu)形式,而為了進(jìn)一步提高矯直質(zhì)量,有時(shí)在三個(gè)方向上設(shè)置矯直輥,三排矯直輥之間呈現(xiàn)一定的角度。但是平行輥式矯直普遍存在的問題是矯直經(jīng)過一段時(shí)間后鋼絲重新變彎,這是鋼絲變形不充分以及矯直后內(nèi)部應(yīng)力分布不均勻造成的。為使鋼絲受力更加均勻充分,旋轉(zhuǎn)矯直器應(yīng)用于鋼絲矯直;瑒(dòng)模式結(jié)構(gòu)與滾動(dòng)模式結(jié)構(gòu)常用于鋼絲的矯直。圖1-2為前文介紹的轉(zhuǎn)轂矯直器,鋼絲矯直過程中并不轉(zhuǎn)動(dòng),?自陔姍C(jī)的驅(qū)動(dòng)下不停的圍繞鋼絲進(jìn)行旋轉(zhuǎn),鋼絲受到來自各個(gè)方向的彎曲應(yīng)力的作用,因而旋轉(zhuǎn)矯直是全方位的矯直,鋼絲受力均勻,但由于摩擦嚴(yán)重會(huì)影響鋼絲表面質(zhì)量。旋轉(zhuǎn)矯直的另一種結(jié)構(gòu)形式是采用斜輥進(jìn)行矯直,1914年阿布拉姆森提出5輥斜輥矯直機(jī),此后旋轉(zhuǎn)矯直機(jī)多以此為依據(jù)進(jìn)行改進(jìn)。但鋼絲直徑較小,斜輥與鋼絲貼合情況不好,斜輥矯直更適合鋼管、鋼筋等截面形狀更大的原材。圖1-5為斜輥矯直器示意圖。
【參考文獻(xiàn)】:
期刊論文
[1]九輥矯直機(jī)矯直過程仿真分析及壓下規(guī)程參數(shù)設(shè)計(jì)[J]. 王艷,趙連磊,崔西民,朱新慶. 塑性工程學(xué)報(bào). 2019(01)
[2]十輥管材高精度矯直機(jī)參數(shù)設(shè)計(jì)與仿真分析[J]. 楊會(huì)林,黃開旺,張子騫,高燕萬. 冶金設(shè)備. 2018(06)
[3]機(jī)械加工鋼絲矯直除銹裝置設(shè)計(jì)[J]. 高愛利,王智超. 山東工業(yè)技術(shù). 2018(23)
[4]二輥矯直對(duì)棒材殘余應(yīng)力的影響[J]. 馬立東,陳碩,麻浩曦. 塑性工程學(xué)報(bào). 2018(05)
[5]二輥矯直機(jī)矯直過程仿真與分析[J]. 史麗晨,史晨磊,杜小淵,梁國強(qiáng). 煤礦機(jī)械. 2015(11)
[6]拉彎矯直機(jī)組張力及延伸率控制系統(tǒng)改進(jìn)[J]. 曹俊華,陳志豪,李江宇. 一重技術(shù). 2015(03)
[7]鋼筋矯直過程延伸率的確定及矯直精度[J]. 劉志亮,陳康元. 塑性工程學(xué)報(bào). 2015(02)
[8]評(píng)定直線度誤差數(shù)據(jù)處理方法的分析與比較[J]. 闞萍,賀曉春. 工具技術(shù). 2014(10)
[9]正交和均勻?qū)嶒?yàn)設(shè)計(jì)方法的比較[J]. 董敬莎,孫曉燕,牛博英. 科技視界. 2013(22)
[10]夾送輥的設(shè)計(jì)計(jì)算[J]. 段勝林. 有色金屬加工. 2012(03)
碩士論文
[1]鋼絲拉彎矯直工藝參數(shù)研究[D]. 鄭杰鋒.燕山大學(xué) 2017
[2]拉彎矯直工藝模型與帶鋼矯后力學(xué)性能研究[D]. 張婧.太原科技大學(xué) 2017
[3]轉(zhuǎn)轂式鋼筋矯直機(jī)的矯直過程模擬及參數(shù)研究[D]. 張爽.燕山大學(xué) 2015
[4]450mm拉彎矯機(jī)組工藝參數(shù)的研究及控制系統(tǒng)的開發(fā)[D]. 李董超.太原科技大學(xué) 2015
[5]輥式矯直過程殘余應(yīng)力測試與分析[D]. 李艷威.太原科技大學(xué) 2015
[6]寬厚板矯直過程有限元模擬[D]. 劉澤鋒.燕山大學(xué) 2014
[7]帶鋼在拉彎矯直過程中的行為分析[D]. 馬國財(cái).太原科技大學(xué) 2014
[8]具有三維缺陷的帶材拉彎矯直變形機(jī)理的研究[D]. 李中喜.太原科技大學(xué) 2013
[9]拉伸彎曲矯直機(jī)輔助設(shè)計(jì)與控制仿真系統(tǒng)的研究與開發(fā)[D]. 傅玉勇.重慶大學(xué) 2006
[10]固定不等輥距型鋼矯直機(jī)的優(yōu)化設(shè)計(jì)[D]. 楊文景.燕山大學(xué) 2006
本文編號(hào):2942124
【文章來源】:燕山大學(xué)河北省
【文章頁數(shù)】:75 頁
【學(xué)位級(jí)別】:碩士
【部分圖文】:
平行輥矯直器實(shí)物圖
停的旋轉(zhuǎn),使工件產(chǎn)生反復(fù)的彎曲。但由于這種結(jié)構(gòu)工件與模孔之間相對(duì)滑移和轉(zhuǎn)動(dòng)會(huì)產(chǎn)生很大的摩擦,一方面造成?椎倪^度損耗,另一方面會(huì)劃傷工件,使得工件表面質(zhì)量下降。這兩種情況在實(shí)際生產(chǎn)中都是我們要極力避免的。為了減小工具磨損并提高矯直質(zhì)量,人們對(duì)矯直機(jī)做出了很多改進(jìn),F(xiàn)今常見的旋轉(zhuǎn)矯直機(jī)機(jī)構(gòu)有:滑動(dòng)模式結(jié)構(gòu)、滾動(dòng)模式結(jié)構(gòu)、斜輥式結(jié)構(gòu)。鋼絲本身直徑較小,滑動(dòng)模式結(jié)構(gòu)與滾動(dòng)模式結(jié)構(gòu)常用于鋼絲的矯直,而斜輥式矯直通常用于鋼筋與鋼管等尺寸較大的型材矯直。鋼絲旋轉(zhuǎn)矯直器通常為矯直工具進(jìn)行旋轉(zhuǎn)。如圖1-2為轉(zhuǎn)轂式鋼絲矯直器。矯直工具2(孔模)圍繞鋼絲進(jìn)行不停旋轉(zhuǎn),鋼絲在向前運(yùn)動(dòng)的過程中實(shí)現(xiàn)全方向的矯直。1-轉(zhuǎn)轂2-孔模3-鋼絲圖1-2轉(zhuǎn)轂式鋼絲矯直器(3)拉彎矯直鋼絲拉彎矯直是指使鋼絲通過輥?zhàn)舆M(jìn)行反彎矯直的同時(shí),通過張力施加裝置對(duì)鋼絲施加張力,使得鋼絲在拉應(yīng)力和彎曲應(yīng)力的綜合作用下進(jìn)行矯直。這是一種結(jié)合123
燕山大學(xué)工學(xué)碩士學(xué)位論文-6-1-鋼絲2-矯直輥圖1-313輥單方向鋼絲矯直器示意圖為了能夠?qū)臻g彎曲進(jìn)行矯直,矯直器的結(jié)構(gòu)變?yōu)樵趦蓚(gè)垂直方向上設(shè)置矯直輥,但這使得矯直輥數(shù)劇增,有的甚至達(dá)到30多個(gè),無疑會(huì)帶來調(diào)節(jié)繁瑣問題,而且會(huì)出現(xiàn)部分輥?zhàn)硬粎⑴c矯直的現(xiàn)象。圖1-4為10輥兩方向鋼絲矯直器。A部分為水平矯直輥組,B部分為豎直矯直輥組。1-鋼絲2-水平矯直輥3-豎直矯直輥圖1-410輥兩方向鋼絲矯直器示意圖以上兩種結(jié)構(gòu)是平行輥矯直器常采用的結(jié)構(gòu)形式,而為了進(jìn)一步提高矯直質(zhì)量,有時(shí)在三個(gè)方向上設(shè)置矯直輥,三排矯直輥之間呈現(xiàn)一定的角度。但是平行輥式矯直普遍存在的問題是矯直經(jīng)過一段時(shí)間后鋼絲重新變彎,這是鋼絲變形不充分以及矯直后內(nèi)部應(yīng)力分布不均勻造成的。為使鋼絲受力更加均勻充分,旋轉(zhuǎn)矯直器應(yīng)用于鋼絲矯直;瑒(dòng)模式結(jié)構(gòu)與滾動(dòng)模式結(jié)構(gòu)常用于鋼絲的矯直。圖1-2為前文介紹的轉(zhuǎn)轂矯直器,鋼絲矯直過程中并不轉(zhuǎn)動(dòng),?自陔姍C(jī)的驅(qū)動(dòng)下不停的圍繞鋼絲進(jìn)行旋轉(zhuǎn),鋼絲受到來自各個(gè)方向的彎曲應(yīng)力的作用,因而旋轉(zhuǎn)矯直是全方位的矯直,鋼絲受力均勻,但由于摩擦嚴(yán)重會(huì)影響鋼絲表面質(zhì)量。旋轉(zhuǎn)矯直的另一種結(jié)構(gòu)形式是采用斜輥進(jìn)行矯直,1914年阿布拉姆森提出5輥斜輥矯直機(jī),此后旋轉(zhuǎn)矯直機(jī)多以此為依據(jù)進(jìn)行改進(jìn)。但鋼絲直徑較小,斜輥與鋼絲貼合情況不好,斜輥矯直更適合鋼管、鋼筋等截面形狀更大的原材。圖1-5為斜輥矯直器示意圖。
【參考文獻(xiàn)】:
期刊論文
[1]九輥矯直機(jī)矯直過程仿真分析及壓下規(guī)程參數(shù)設(shè)計(jì)[J]. 王艷,趙連磊,崔西民,朱新慶. 塑性工程學(xué)報(bào). 2019(01)
[2]十輥管材高精度矯直機(jī)參數(shù)設(shè)計(jì)與仿真分析[J]. 楊會(huì)林,黃開旺,張子騫,高燕萬. 冶金設(shè)備. 2018(06)
[3]機(jī)械加工鋼絲矯直除銹裝置設(shè)計(jì)[J]. 高愛利,王智超. 山東工業(yè)技術(shù). 2018(23)
[4]二輥矯直對(duì)棒材殘余應(yīng)力的影響[J]. 馬立東,陳碩,麻浩曦. 塑性工程學(xué)報(bào). 2018(05)
[5]二輥矯直機(jī)矯直過程仿真與分析[J]. 史麗晨,史晨磊,杜小淵,梁國強(qiáng). 煤礦機(jī)械. 2015(11)
[6]拉彎矯直機(jī)組張力及延伸率控制系統(tǒng)改進(jìn)[J]. 曹俊華,陳志豪,李江宇. 一重技術(shù). 2015(03)
[7]鋼筋矯直過程延伸率的確定及矯直精度[J]. 劉志亮,陳康元. 塑性工程學(xué)報(bào). 2015(02)
[8]評(píng)定直線度誤差數(shù)據(jù)處理方法的分析與比較[J]. 闞萍,賀曉春. 工具技術(shù). 2014(10)
[9]正交和均勻?qū)嶒?yàn)設(shè)計(jì)方法的比較[J]. 董敬莎,孫曉燕,牛博英. 科技視界. 2013(22)
[10]夾送輥的設(shè)計(jì)計(jì)算[J]. 段勝林. 有色金屬加工. 2012(03)
碩士論文
[1]鋼絲拉彎矯直工藝參數(shù)研究[D]. 鄭杰鋒.燕山大學(xué) 2017
[2]拉彎矯直工藝模型與帶鋼矯后力學(xué)性能研究[D]. 張婧.太原科技大學(xué) 2017
[3]轉(zhuǎn)轂式鋼筋矯直機(jī)的矯直過程模擬及參數(shù)研究[D]. 張爽.燕山大學(xué) 2015
[4]450mm拉彎矯機(jī)組工藝參數(shù)的研究及控制系統(tǒng)的開發(fā)[D]. 李董超.太原科技大學(xué) 2015
[5]輥式矯直過程殘余應(yīng)力測試與分析[D]. 李艷威.太原科技大學(xué) 2015
[6]寬厚板矯直過程有限元模擬[D]. 劉澤鋒.燕山大學(xué) 2014
[7]帶鋼在拉彎矯直過程中的行為分析[D]. 馬國財(cái).太原科技大學(xué) 2014
[8]具有三維缺陷的帶材拉彎矯直變形機(jī)理的研究[D]. 李中喜.太原科技大學(xué) 2013
[9]拉伸彎曲矯直機(jī)輔助設(shè)計(jì)與控制仿真系統(tǒng)的研究與開發(fā)[D]. 傅玉勇.重慶大學(xué) 2006
[10]固定不等輥距型鋼矯直機(jī)的優(yōu)化設(shè)計(jì)[D]. 楊文景.燕山大學(xué) 2006
本文編號(hào):2942124
本文鏈接:http://sikaile.net/kejilunwen/jiagonggongyi/2942124.html
最近更新
教材專著