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万能法轧制长腿特种槽钢的数值模拟
燕山大学 硕士学位论文万能法轧制长腿特种槽钢的数值模拟 姓名:陆志贤 申请学位级别:硕士 专业:机械设计及理论 指导教师:肖宏谢红飙摘要 捅.要 槽钢属于经济断面型材,广泛应用于汽车、航空、轻工、机械制造以及建筑等各个行业。市场对产品尺寸、形状等精度的要求不断提高,先进工业国家都在使用万能法生产槽钢,产品尺寸规格多,而且形状精度高。国内依旧在使用孔型法生产,产品尺寸和形状精度都受到了限制,很多特殊型号槽钢一直依赖国夕}进口。改进生产方式,提升产品档次,国内的型材事业才能发展。 本文系统地介绍了国内型钢生产状况以及数值模拟技术的发展,以剐塑性大变形有限元理论为基础,.对槽钢成型模拟过程的边界条件作出合理设置,建立只有下辊主动、立辊和上辊被动的万能轧制模型。运用DEFORM-3D有限元分析软件首次进行了万能法轧制长腿特种槽钢的仿真模拟,指出最初万能辊系参数设计的不合理并进行修正。利用较合理的辊系模型对万能轧制槽钢的五个道次进行仿真模拟,重点分析了各道次下水平辊和立辊的轧制力、腹板横向单位轧制力的分布、轧件的温度场以及轧件变形区等效应力的分布。本文还阐述了轧边工艺在万能轧制中的重要性,仔细分析了不同的轧边规程对槽钢腿部尺寸和形状精度的影响。 DEFORM-3D强大的后处理功能提供了变形抗力、温度场,应变速率等物理试验不能得到的丰富的信息,我们可以很方便进行分析比较,得出有用的结论,指导实际生产。关键词DEFORM一3D;万能法轧制;长腿特种槽钢;刚塑性有限元法; 轧边 燕山大学工学硕士学位论文 Abstract Charmel section steel is a kind of economic cross section steel which iswidely used in many fields such as automobile,aviation,light industry,machinery manufacture and construction.ne market needs hi曲qualityproduc???s wi也accurate dimension and form.The developed industrialcountries are using universal method to produce channel steel and it canproduce kinds of high-class products with dimensions.But Our country stillare using the method of designing pass On rolls of which disadvantages leadto limitations on the dimensions and form accuracy.Vast scale specialchannel steels are depending on import.By improving the productionmethod and updating the product quality only,the section industry wouldprogress in our country. Tllis article systematically introduced the condition of sectionproducing and the development of analogue simulation technology in Ourcountry,installed edge conditions for the simulation of channel steel millingbased on rigid·plastic FEM system,designed universal rolling method ofwhich the lower roll is driving and the upper roll and vertical rolls arefollowing.The process of rolling special channel steel with universalmilling is simulated in nse of the FEM software,by which thenon-rmionality of the roll parameters are discovered and new rationalscheme is presented.Five passes of channel steel
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