本文關(guān)鍵詞：鋼絞線拉拔工藝參數(shù)分析及系統(tǒng)研究

  更多相關(guān)文章： 多道次拉拔 鋼絞線 有限元分析 二次開發(fā) 拉拔工藝

【摘要】：鋼絞線是由多根鋼絲捻制而成,因鋼絲本身強度高、自重輕等特點,使得鋼絞線在使用中平穩(wěn)可靠,并廣泛應(yīng)用于工業(yè)生產(chǎn)。目前,鋼絞線拉拔成形工藝仍采用經(jīng)驗和試驗等傳統(tǒng)方法進行制定,但是制定過程存在試驗成本高、生產(chǎn)效率低以及易受人為因素的影響等問題。針對上述問題,本文運用有限元法對鋼絞線拉拔成形過程進行了詳細研究,建立了鋼絞線拉拔工藝系統(tǒng)。本文以金屬塑性成形理論為基礎(chǔ),對鋼絞線拉拔工作原理、拉拔過程中的受力情況進行了系統(tǒng)性研究。應(yīng)用ANSYS對成形過程進行二維和三維有限元模擬,研究了工藝參數(shù)(模具錐角、摩擦系數(shù)等)對成形過程的影響、工藝參數(shù)與拉拔力之間的關(guān)系、應(yīng)力應(yīng)變的分布情況和金屬的流動規(guī)律,為拉拔工藝參數(shù)的優(yōu)化奠定了理論基礎(chǔ)。應(yīng)用ABAQUS二次開發(fā),實現(xiàn)了鋼絞線多道次拉拔參數(shù)化,通過對鋼絞線拉拔過程模擬,分析得到多道次拉拔工藝優(yōu)于單道次拉拔工藝;優(yōu)化了多道次拉拔中的拉拔道次;分析了拉拔過程中應(yīng)力場、溫度場分布和工藝參數(shù)對溫度場的影響。并在MATLAB平臺下對鋼絞線出模溫度的經(jīng)驗公式進行了改進,使得到的結(jié)果更接近于實測溫度值,用于指導(dǎo)生產(chǎn)。通過編寫接口程序,實現(xiàn)了VB與ANSYS、Matlab之間的鏈接,建立了鋼絞線拉拔工藝系統(tǒng)的人機交互界面。使用戶可以方便快速地利用ANSYS對鋼絞線拉拔過程進行有限元分析和利用Matlab對鋼絞線拉拔出模溫度進行預(yù)測,提高了實際生產(chǎn)效率。
【關(guān)鍵詞】：多道次拉拔 鋼絞線 有限元分析 二次開發(fā) 拉拔工藝
【學(xué)位授予單位】：河北工業(yè)大學(xué)
【學(xué)位級別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2015
【分類號】：TG356
【目錄】：

• 摘要4-5
• ABSTRACT5-9
• 第一章 緒論9-15
• 1.1 鋼絞線拉拔技術(shù)的發(fā)展歷史及趨勢9-10
• 1.1.1 鋼絞線拉拔技術(shù)的發(fā)展歷史9-10
• 1.1.2 鋼絞線拉拔技術(shù)的發(fā)展趨勢10
• 1.2 冷拔技術(shù)國內(nèi)外研究現(xiàn)狀10-12
• 1.2.1 鋼絞線冷拔技術(shù)國內(nèi)研究現(xiàn)狀10-11
• 1.2.2 冷拔技術(shù)國外研究現(xiàn)狀11-12
• 1.3 本文的研究意義和研究內(nèi)容12-15
• 1.3.1 本文研究意義12
• 1.3.2 本文研究內(nèi)容12-15
• 第二章 鋼絞線拉拔工藝的基礎(chǔ)理論15-25
• 2.1 鋼絞線拉拔工作原理15
• 2.2 鋼絞線拉拔工藝特點15-16
• 2.3 拉拔模具的基本結(jié)構(gòu)16
• 2.4 鋼絞線拉拔過程力學(xué)分析16-20
• 2.4.1 鋼絞線拉拔時變形區(qū)內(nèi)所受外力16-17
• 2.4.2 鋼絞線拉拔時的受力分析17-20
• 2.5 鋼絞線拉拔后機械性能變化20
• 2.6 鋼絞線連續(xù)拉拔工藝的主要參數(shù)20-24
• 2.6.1 鋼絞線拉拔壓縮率的確定原則21-22
• 2.6.2 鋼絞線拉拔強度計算22-23
• 2.6.3 鋼絞線拉拔速度及功率計算23
• 2.6.4 鋼絞線拉拔溫度計算23
• 2.6.5 鋼絞線拉拔過程實現(xiàn)的基本條件23-24
• 2.7 本章小結(jié)24-25
• 第三章 基于ANSYS的鋼絞線拉拔成形過程數(shù)值模擬25-41
• 3.1 鋼絞線拉拔成形前處理過程25-28
• 3.1.1 拉拔模型建立25-26
• 3.1.2 材料屬性設(shè)置26
• 3.1.3 網(wǎng)格劃分及重劃分26-27
• 3.1.4 接觸及摩擦設(shè)置27
• 3.1.5 邊界約束及載荷設(shè)置27-28
• 3.2 鋼絞線拉拔成形后處理分析28-34
• 3.2.1 拉拔過程中軸向位移分析28-29
• 3.2.2 拉拔過程中徑向位移分析29
• 3.2.3 拉拔過程中二維模擬分析29-32
• 3.2.4 拉拔過程中三維模擬分析32-34
• 3.3 拉拔工藝參數(shù)對拉拔力的影響34-40
• 3.3.1 摩擦系數(shù)對拉拔力的影響34-35
• 3.3.2 變形量對拉拔力的影響35-36
• 3.3.3 拉拔速度對拉拔力的影響36-37
• 3.3.4 模具參數(shù)對拉拔力的影響37-40
• 3.4 本章小結(jié)40-41
• 第四章 基于 ABAQUS 的鋼絞線多道次拉拔參數(shù)化建模及仿真分析41-61
• 4.1 ABAQUS參數(shù)化方法及實現(xiàn)41-44
• 4.1.1 ABAQUS參數(shù)化方法41
• 4.1.2 ABAQUS參數(shù)化實現(xiàn)41-44
• 4.2 鋼絞線多道次拉拔參數(shù)化建模44-46
• 4.3 多道次拉拔過程中應(yīng)力場分析46-48
• 4.4 多道次拉拔過程中溫度場分析48-52
• 4.4.1 多道次拉拔模具及鋼絞線的溫度場分析49-51
• 4.4.2 拉拔工藝參數(shù)對模具溫度場的影響51-52
• 4.5 ANSYS模型與ABAQUS模型分析對比52-55
• 4.6 多道次拉拔工藝分析55-60
• 4.6.1 單道次拉拔與多道次拉拔分析對比55-57
• 4.6.2 多道次拉拔工藝優(yōu)化57-60
• 4.7 本章小結(jié)60-61
• 第五章 鋼絞線多道次拉拔工藝系統(tǒng)的實現(xiàn)61-87
• 5.1 拉拔工藝系統(tǒng)概述61
• 5.2 系統(tǒng)功能與流程設(shè)計61-63
• 5.2.1 系統(tǒng)功能介紹61-62
• 5.2.2 系統(tǒng)流程設(shè)計62-63
• 5.3 軟件間的接口技術(shù)63-65
• 5.3.1 VB6.0 與Access2003數(shù)據(jù)庫接口技術(shù)63
• 5.3.2 VB6.0 與ANSYS軟件接口技術(shù)63-64
• 5.3.3 VB6.0 與MATLAB軟件接口技術(shù)64-65
• 5.4 多道次拉拔鋼絞線溫度計算65-73
• 5.4.1 鋼絞線拉拔溫度數(shù)據(jù)處理65-67
• 5.4.2 MATLAB回歸分析67-73
• 5.5 系統(tǒng)應(yīng)用實現(xiàn)73-85
• 5.6 本章小結(jié)85-87
• 第六章 總結(jié)與展望87-89
• 參考文獻89-93
• 附錄A93-99
• 致謝99

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本文編號：805818