摘要：本文分析了环件轧制的啮合运动,基于啮合理论提出了环件轧制孔型的共轭设计方法。应用该方法,设计了典型环件的轧制孔型,因而从理论上解决了复杂环件轧制孔型的设计难题。

摘要：合理的主辊转速是保证异形环件顺利轧制的重要因素。基于ABAQUS/Explicit显式算法建立了异形环件轧制过程的三维有限元模型,系统分析了主辊转速对异形环件轧制过程及其热力参数分布的影响规律,并进行了GH4169合金压气机机匣试验验证。结果表明:当主辊转速较大时,环件发生明显的轴向收缩现象;当主辊转速较小时,轴向收缩量不大。随着主辊转速的增加,每转压下量减小,轧制力相应减小,环件温度分布不均匀性增加。因此,对于异形截面环件轧制,在芯辊进给速度相对恒定的情况下,以较低主辊转速为宜。

摘要：以Abaqus三维有限元模拟软件为平台,对内台阶锥形环件的轧制过程进行了数值模拟,通过模拟计算揭示了内台阶锥形环件轧制缺陷的形成机理。根据轧制难度分析和有限元模拟结果,对轧制毛坯尺寸和轧制孔型进行了优化。采用铅环件试样在D51-160轧环机上进行了内台阶锥形环件的轧制试验,轧制了合格的内台阶锥形环件。模拟和试验结果表明,轧制毛坯尺寸和轧制孔型优化方案是合理的,基于变形模拟的轧环工艺优化方法是有效的。

摘要：研究了环件轧制的直线进给运动、旋转轧制运动和环件直径增长运动规律，导出了相应的极限运动速度计算公式以及轧制环件极限尺寸和轧制时间，为环件轧制技术设计和过程控制提供了依据。

摘要：环件轧制过程中需要实时测量环件直径,针对传统测量装置存在调整麻烦、控制精度低等问题,结合TRIZ创新理论,提出一种经济、简单、有效、稳定的测量装置改进方案。在D52型径向辗环机上实施并长时运行检验,证明改进后的测量装置稳定可靠,检测精度较高,降低了工人技能要求和劳动强度,提高了生产效率。

摘要：分析了环件轧制变形的啮合运动性质，基于空间啮合理论建立了环件轧制孔型的一般设计方法，并进行了实例设计计算。本文解决了复杂形状环件轧制孔型设计理论问题，对于环件轧制技术的应用和发展具有实际意义。

摘要：针对广泛用于油气管道阀门、航空发动机机匣及结合环中的锥台复合截面环件较难同时获得所需的直径尺寸和台阶形状的问题,提出"等壁厚型"和"变壁厚型"两种环坯设计方法。借助ABAQUS模拟平台,建立两种轧制环坯设计下的锥台复合截面环件轧制过程的有限元仿真模型,分析两种环坯轧制过程中的台阶充型规律及最终的成形环件尺寸误差。结果表明,"变壁厚型"环坯比"等壁厚型"环坯轧制成形后尺寸精度高。为获得最优的尺寸精度,在"变壁厚型"环坯设计基础上,添加尺寸修正系数η。通过对比不同修正系数η下的环坯轧制成形尺寸精度,得出尺寸修正系数η在1<η<1.1范围内的"变壁厚型"环坯为最优环件轧制毛坯。基于模拟结果,在WD51Y-250多功能轧环机上进行锥台复合截面环件轧制实验,验证有限元模拟的可靠性和环坯设计方案的可行性。

摘要：缺肉是异形截面环件在轧制过程中容易产生的成形缺陷问题,缺肉程度与异形截面环件几何参数的关联关系十分复杂。建立2219铝合金不对称异形截面环件轧制的数值模型,分析了异形截面环件槽型深度和槽型角度对环件成形质量的影响,通过分析缺肉缺陷的形成机理,提出采用优化毛坯尺寸参数的方式来抑制缺陷。基于响应面法,以槽型深度、槽型角度和毛坯角度为设计变量,以缺肉系数为设计目标,建立了表征缺肉系数的响应面模型,并对该模型进行了回归检验。结果表明,槽型深度越大、槽型角度越小,越容易产生成形缺陷。利用建立的响应面模型对目标槽型深度为45 mm、槽型角度为70°的环件的毛坯角度进行了优化,结果显示优化后的毛坯较好地抑制了缺肉缺陷。

摘要：本文用三维刚塑性有限元法对几种不同截面的环件轧制过程进行了分析。解决了芯辊转速确定,压下量分配,咬入曲线计算及边界条件处理等问题。所得到的结果有助于深入了解环件轧制过程的机理,对实际生产和轧制设计具有一定的指导作用。

摘要：针对截面由矩形和突变曲线复合而成的异形环件,以异形耐磨圈为例,提出了一种异形环件轧制方法。以环件锻件图为依据,确定了整体式驱动辊和圆柱式芯辊的组合;基于刚性平移原理计算得到环轧毛坯的变形程度和形状尺寸,避免了轧制过程中由于毛坯设计不合理而造成的充不满、鱼尾、尺寸超差等缺陷;经与自由锻制坯方法对比后,设计了制坯所用胎模,确定了制坯工艺,并对制坯工艺流程进行了优化,提高了毛坯尺寸精度和制坯效率,最后通过实际生产验证了该工艺方法的稳定性和可靠性。该工艺方法生产成本低,生产效率高,材料利用率高,所得异形环件内部质量好、精度高。