• 
    

    
    

      99热精品在线国产_美女午夜性视频免费_国产精品国产高清国产av_av欧美777_自拍偷自拍亚洲精品老妇_亚洲熟女精品中文字幕_www日本黄色视频网_国产精品野战在线观看 ?

      基于輾環(huán)機(jī)抱輥系統(tǒng)的環(huán)件參數(shù)測(cè)量方法*

      2012-10-23 07:54:06徐增海蔡冬梅
      制造技術(shù)與機(jī)床 2012年11期
      關(guān)鍵詞:環(huán)件圓心油缸

      徐增海 趙 東 王 強(qiáng) 蔡冬梅

      (濟(jì)南大學(xué)機(jī)械工程學(xué)院,山東濟(jì)南 250022)

      大型徑-軸向輾環(huán)機(jī)是輾軋火車的車輪及輪箍、風(fēng)電設(shè)備的軸承套圈及齒輪環(huán)坯、運(yùn)載火箭的倉(cāng)體、壓力容器及核反應(yīng)堆的加強(qiáng)圈等大型優(yōu)質(zhì)無(wú)縫環(huán)件的關(guān)鍵裝備。近些年來(lái),隨著工業(yè)的發(fā)展,各行業(yè)對(duì)大型環(huán)件的需求量越來(lái)越大、性能要求也越來(lái)越高,這使得大型環(huán)件的制造工藝顯得尤為重要[1]。

      大型徑-軸向輾環(huán)機(jī)是利用局部塑性成形實(shí)現(xiàn)大型無(wú)縫環(huán)件加工的設(shè)備[2-3],其工作原理如圖1所示。電動(dòng)機(jī)通過(guò)傳動(dòng)系統(tǒng)使主輥繞固定軸轉(zhuǎn)動(dòng),液壓泵通過(guò)液壓系統(tǒng)使芯輥?zhàn)鲝较蛑本€進(jìn)給運(yùn)動(dòng)。環(huán)件在主輥和芯輥共同作用下連續(xù)咬入孔型產(chǎn)生徑向壁厚減小和直徑擴(kuò)大的徑向軋制變形,同時(shí)環(huán)件又可在軸向軋制機(jī)構(gòu)錐輥?zhàn)饔孟庐a(chǎn)生軸向軋制變形。在軋制過(guò)程中,環(huán)件與主輥和芯輥只是局部接觸,接觸區(qū)域不對(duì)稱,環(huán)件容易產(chǎn)生擺動(dòng),因而增設(shè)抱輥系統(tǒng)以控制環(huán)件軋制過(guò)程中的擺動(dòng)現(xiàn)象。抱輥系統(tǒng)由液壓缸驅(qū)動(dòng)[4],抱輥油缸產(chǎn)生的驅(qū)動(dòng)力通過(guò)抱臂傳遞至抱輥,抱輥力作用于加工環(huán)件上,保證加工過(guò)程的平穩(wěn)和順利進(jìn)行[5]。

      在輾環(huán)過(guò)程中,環(huán)件瞬時(shí)直徑的測(cè)量對(duì)環(huán)件的最終尺寸精度有著重要作用?,F(xiàn)有的輾環(huán)機(jī)測(cè)量環(huán)件外圓直徑一般是通過(guò)測(cè)量輥實(shí)現(xiàn)的[6],測(cè)量輥的圓心位于主輥與芯輥的連心線上。當(dāng)環(huán)件圓心位于主輥與芯輥的連心線上時(shí),測(cè)量輥所測(cè)得的數(shù)據(jù)接近環(huán)件外圓的直徑。由于環(huán)件軋制過(guò)程中的不穩(wěn)定性,若在某一時(shí)刻環(huán)件發(fā)生偏移,即圓心不在主輥與芯輥的連心線上時(shí),用測(cè)量輥測(cè)得的數(shù)據(jù)實(shí)際上是環(huán)件與測(cè)量輥接觸點(diǎn)到主輥外壁的距離,是環(huán)件外圓一條弦的長(zhǎng)度,小于環(huán)的直徑,且環(huán)件的偏移量未知。由此造成測(cè)量的環(huán)件直徑不準(zhǔn)確。本文提出了一種新型的測(cè)量環(huán)件直徑方法(發(fā)明專利申請(qǐng)?zhí)?201210008451.0),該方法是利用抱輥系統(tǒng)通過(guò)幾何關(guān)系推導(dǎo),得到了環(huán)件圓心位置、環(huán)件外圓半徑與兩油缸行程之間的數(shù)理關(guān)系。

      1 抱輥圓心位置分析

      如圖2所示,各部件的結(jié)構(gòu)尺寸為定值,圖中虛線為輔助線,以環(huán)件與主輥的交點(diǎn)A為原點(diǎn)作一直角坐標(biāo)系,在該直角坐標(biāo)系中,兩抱輥的半徑為Rb,環(huán)件的圓心為O點(diǎn),環(huán)件外圓半徑為R,抱輥Ⅰ的圓心為Ob1點(diǎn),抱輥Ⅱ的圓心為Ob2點(diǎn),抱臂Ⅰ的旋轉(zhuǎn)中心為B點(diǎn),抱臂Ⅱ的旋轉(zhuǎn)中心為G點(diǎn),抱臂Ⅰ與油缸Ⅰ的鉸接中心為C點(diǎn),抱臂Ⅱ與油缸Ⅱ的鉸接中心為H點(diǎn),油缸Ⅰ的旋轉(zhuǎn)中心為D點(diǎn),油缸Ⅱ的旋轉(zhuǎn)中心為I點(diǎn),兩油缸的行程分別為s1和s2。

      兩側(cè)的抱輥系統(tǒng)關(guān)于主輥與芯輥的連心線對(duì)稱安裝,△BDE和△GIJ為固定三角形,且兩三角形全等,△Ob1BC和△Ob2GH為固定三角形,且兩三角形全等

      在直角坐標(biāo)系中,設(shè)兩抱輥中心坐標(biāo)為Ob1(x1,y1),Ob2(x2,y2)則

      通過(guò)以上計(jì)算可得到兩抱輥圓心坐標(biāo)Ob1(x1,y1),Ob2(x2,y2),坐標(biāo)中的變量只有兩油缸的行程s1和s2。

      2 環(huán)件圓心位置和外圓直徑分析

      如圖2所示,設(shè)環(huán)件圓心坐標(biāo)O(x,y),由幾何關(guān)系,列方程組如下:

      解以上方程組可得

      其中:

      由上述計(jì)算可得到環(huán)件圓心位置坐標(biāo)O(x,y)和環(huán)件外圓半徑R與分別推動(dòng)兩抱輥運(yùn)動(dòng)的兩油缸的行程s1和s2的數(shù)理關(guān)系,通過(guò)軟件編程,將任意時(shí)刻測(cè)得的兩油缸行程s1和s2代入,即可顯示任意時(shí)刻圓心O的坐標(biāo)和環(huán)件外圓直徑。由圓心O的坐標(biāo)即可看出環(huán)件是否發(fā)生偏移,以及向哪一側(cè)偏移。

      3 精度分析

      現(xiàn)有的輾環(huán)機(jī)測(cè)量環(huán)件外圓直徑一般是通過(guò)測(cè)量輥實(shí)現(xiàn)的,測(cè)量輥的圓心位于主輥與芯輥的連心線上,測(cè)量輥外壁與環(huán)件接觸,通過(guò)測(cè)量輥測(cè)得的數(shù)據(jù)實(shí)際上是環(huán)件與測(cè)量輥接觸點(diǎn)到主輥外壁的距離。當(dāng)環(huán)件圓心不在主輥與芯輥的連心線上時(shí),測(cè)量輥測(cè)得的數(shù)據(jù)是環(huán)件外圓一條弦的長(zhǎng)度,小于環(huán)的直徑。

      如圖2所示,當(dāng)環(huán)件發(fā)生偏移時(shí),測(cè)量輥測(cè)得的環(huán)件半徑R測(cè)量輥為lAK,應(yīng)用本方法測(cè)得環(huán)件半徑R接近環(huán)件真實(shí)半徑。兩者之間的關(guān)系為

      測(cè)量輥測(cè)得半徑R測(cè)量輥的誤差為

      表1 測(cè)量輥測(cè)得環(huán)件半徑誤差隨環(huán)件外圓半徑和偏轉(zhuǎn)角度變化表

      由圖3和表1可知,環(huán)件越大、偏移角度越大測(cè)量輥測(cè)得的環(huán)件外圓半徑誤差越大。而應(yīng)用本方法無(wú)論環(huán)件偏移大小,測(cè)得的環(huán)件半徑都接近環(huán)件真實(shí)直徑。

      4 結(jié)語(yǔ)

      本文提出了一種新型的測(cè)量環(huán)件直徑的方法,利用抱輥系統(tǒng)通過(guò)幾何關(guān)系推導(dǎo),得到了環(huán)件圓心位置、環(huán)件外圓半徑與兩油缸行程之間的數(shù)理關(guān)系。本方法可應(yīng)用于非剛性定心的雙抱輥輾環(huán)機(jī)測(cè)量環(huán)件直徑的場(chǎng)合,測(cè)得的環(huán)件直徑接近環(huán)件直徑,分析了用測(cè)量輥測(cè)量的環(huán)件直徑的誤差,環(huán)件越大、環(huán)件偏移量越大,測(cè)量輥測(cè)得的半徑誤差越大。而應(yīng)用本方法無(wú)論環(huán)件偏移大小,測(cè)得的環(huán)件半徑都接近環(huán)件真實(shí)直徑。除此之外,環(huán)件圓心位置的確定,還可以為抱輥系統(tǒng)的主動(dòng)控制提供支持。

      [1]周廣.大型環(huán)件徑軸向軋制成形工藝?yán)碚撗芯浚跠].武漢:武漢理工大學(xué),2011.

      [2]潘利波,華林,錢東升,等.環(huán)件輾擴(kuò)過(guò)程的抱輥控制工藝及設(shè)備的研究[J].機(jī)械設(shè)計(jì)與制造,2007(1):95-97.

      [3]Lim T,Pillinger I,Hartley P.A finite- element simulation of profile ring rolling using a hybrid mesh model[J].Journal of Materials Processing Technology,1998,80/81:199-205.

      [4]顏士偉,余世浩,陳學(xué)斌,等.環(huán)軋機(jī)形位輥系統(tǒng)動(dòng)力學(xué)分析[J].鍛壓裝備與制造技術(shù).2006,41(1):89-91.

      [5]Forouzan M R,Salimi M,Gadala M S.Three- dimensional FE analysis of ring rolling by employing thermal spokes method[J].International Journal of Mechanical Sciences,2003,45:1975 -1998.

      [6]華林,黃興高,朱春東.環(huán)件軋制理論和技術(shù)[M].北京:機(jī)械工業(yè)出版社,2001.

      猜你喜歡
      環(huán)件圓心油缸
      淺析硬質(zhì)合金環(huán)件標(biāo)準(zhǔn)化在電機(jī)鐵芯級(jí)進(jìn)模中的應(yīng)用
      二次曲線的一個(gè)類似圓心的性質(zhì)
      基于ANSYS分析的前輪油缸銷軸改進(jìn)
      熱軋彎輥油缸密封改進(jìn)
      碳纖維復(fù)合材料在液壓油缸中的應(yīng)用
      以圓周上一點(diǎn)為圓心作圓的圖的性質(zhì)及應(yīng)用
      大型環(huán)件徑軸向軋制成形工藝制定研究
      超大型環(huán)件軸向軋制組合機(jī)架受力分析
      銑刨機(jī)轉(zhuǎn)向油缸的有限元仿真與疲勞分析
      “┣”型截面環(huán)件軋制金屬流動(dòng)規(guī)律
      鍛造與沖壓(2012年5期)2012-09-12 06:57:52
      分宜县| 玛沁县| 东辽县| 安阳市| 工布江达县| 灵丘县| 潍坊市| 岳池县| 册亨县| 万山特区| 博湖县| 江城| 安顺市| 犍为县| 金堂县| 廉江市| 邢台市| 长武县| 璧山县| 海南省| 勐海县| 南江县| 洛阳市| 株洲市| 雷州市| 巴里| 宁津县| 资中县| 五常市| 彰化县| 昭平县| 重庆市| 嵩明县| 定南县| 清镇市| 海宁市| 宽甸| 桂林市| 崇仁县| 巩留县| 平顶山市|