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

彭亚亚1, 宋亚东2, 曾旭东1, 钱东升1. 环件径轴向轧制中轴向爬升机制与抑制方法研究[J]. 中国机械工程, 2013, 24(12): 1665-1670.

BANG E-E-1, SONG E-Dong-2, CENG Xu-Dong-1, JIAN Dong-Sheng-1. Research on Mechanism and Suppression Method of Axial Climbing in Radial-axial Ring Rolling[J]. China Mechanical Engineering, 2013, 24(12): 1665-1670.

导出引用管理器 EndNote|Ris|BibTeX

链接本文: https://www.cmemo.org.cn/CN/

https://www.cmemo.org.cn/CN/Y2013/V24/I12/1665

[1]	汪小凯, 郑戈飞, 黄康文, 刘子强, 韩星会, 华林. 基于多源信息融合的超大型环件轧制过程几何形状分阶段测量模型和方法[J]. 中国机械工程, 2025, 36(11): 2747-2756.
[2]	谢涵, 汪小凯, 韩星会, 华林, 张科, 郑戈飞. 面向航空航天的薄壁锥形筒件轧制成形过程几何状态综合控制方法[J]. 中国机械工程, 2023, 34(23): 2873-2880.
[3]	张科, 汪小凯, 华林, 韩星会, 宁湘锦, . 超大型环件径轴向轧制过程偏移机理及自适应模糊控制方法研究[J]. 中国机械工程, 2023, 34(01): 109-117.
[4]	刘亚星, 顾清, 钱承, 白振华, . 冷轧超高强钢平直度与断面形状前馈控制技术[J]. 中国机械工程, 2021, 32(24): 2981-2988.
[5]	张歆研, 王英, 胡鹏科, 汪锐, 束学道. 锥形端坯料辊切成形装置设计与实验[J]. 中国机械工程, 2021, 32(17): 2100-2107.
[6]	魏伊伦, 束学道, 王雨, 田端阳, 殷安民, 姬开宇. 模具参数对闭开联合轧制汽车油泵轴力能参数的影响[J]. 中国机械工程, 2017, 28(10): 1238-1244.
[7]	魏立新, 王利平, 徐德树, 林鹏, 杨景明. 基于多领导粒子策略的DMPSO算法在冷轧液压APC系统中的应用[J]. 中国机械工程, 2015, 26(23): 3125-3129.
[8]	魏立新, 王利平, 马明明, 车海军, 杨景明 . 基于改进多目标粒子群算法的冷连轧规程优化设计[J]. 中国机械工程, 2015, 26(9): 1239-1242,1259.
[9]	彭文飞, 祁勇, 沈法, 束学道, 张康生. 楔横轧非对称轴类件轴向窜动量影响研究[J]. 中国机械工程, 2014, 25(4): 555-558.
[10]	杨景明, 马凤艳, 车海军, 杜楠, . “1+4”铝热连轧轧制力自学习[J]. 中国机械工程, 2013, 24(24): 3300-3303.
[11]	束学道, 程超, 龚文炜, 彭文飞, 孙宝寿. 挤压式楔横轧小料头轧制的微观组织演变分析[J]. 中国机械工程, 2013, 24(15): 2109-2113.
[12]	范小彬, 臧勇, 王会刚. 热连轧机垂直振动特性研究 [J]. 中国机械工程, 2010, 21(15): 1801-1804.
[13]	何涛;王宝雨;胡正寰;. 楔横轧轴类零件轧件与轧辊瞬时速比影响因素分析[J]. J4, 2009, 20(20): 0-2519.
[14]	魏立新;李兴强;刘泽;杨景明;. 基于自适应遗传算法的冷连轧负荷分配优化[J]. J4, 2009, 20(20): 0-2402.
[15]	朱春东;史双喜;华林;. 对称双辊轴向轧制从动螺旋锥齿轮新工艺[J]. J4, 2009, 20(15): 0-1889.