环件径轴向轧制中轴向爬升机制与抑制方法研究

中国机械工程 ›› 2013, Vol. 24 ›› Issue (12): 1665-1670.

环件径轴向轧制中轴向爬升机制与抑制方法研究

彭亚亚1;宋亚东2;曾旭东1;钱东升1

1.武汉理工大学,武汉,430070
2.张家港海陆环形锻件有限公司,苏州,215626

出版日期:2013-06-25 发布日期:2013-07-11
基金资助:
广东省精密装备与制造技术重点实验室开放基金资助项目(PEMT1207);材料成形与模具技术国家重点实验室开放基金资助项目(2012-P08);中央高校基本科研业务费专项资金资助项目(2012-Ⅳ-003)
Fundamental Research Funds for the Central Universities(No. 2012-Ⅳ-003)

Research on Mechanism and Suppression Method of Axial Climbing in Radial-axial Ring Rolling

Peng Yaya1;Song Yadong2;Zeng Xuedong1;Qian Dongsheng1

1.Wuhan University of Technology,Wuhan,430070
2.Zhangjiagang Hailu Annular Forgings Co., Ltd.,Suzhou,Zhejiang,215626

Online:2013-06-25 Published:2013-07-11
Supported by:

Fundamental Research Funds for the Central Universities(No. 2012-Ⅳ-003)

摘要/Abstract

摘要：

环件径轴向轧制过程是多运动耦合作用下的复杂动态变形过程,轧制过程中容易出现各种不稳定现象,研究针对环件在径向孔型中沿轴向向上爬升（又称爬辊）的轧制失稳现象,
首先运用力学理论,分析了环件在径轴向轧制过程中的受力状态,揭示了其爬辊现象产生的力学机制,然后提出了一种基于导向辊的形状与分布优化设计的爬辊现象抑制方法,并通过有限元模拟和实验验证了该方法的有效性。研究结果为实际生产中有效地解决爬辊现象提供了科学指导依据。

关键词: 环件径轴向轧制, 爬辊现象, 导向辊, 平整度和圆度

Abstract:

Radial-axial ring rolling process is complex dynamic deformation process with multi-movement coupled effects,which easily causes variable instability phenomenon,one of that is the ring climb along the axial direction in radial-pass.Firstly,the mechanics theory was used to analyze the stress state of the ring in rolling process,so as to reveal the mechanical mechanism of climbing;then,a suppressive method was proposed based on optimizing the guide rollers' shape and distribution;lastly,the method was verified by FE simulation and experiment.The results provide scientific guidance for resolving the axial climbing in practical manufacture.

Key words: radial-axial ring rolling, axial climbing phenomenon, guide roller, flatness and circular degree

中图分类号:

TG335.1

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