雙徑模具冷拔流體管成形過程數(shù)值分析及其參數(shù)優(yōu)化
發(fā)布時間:2021-09-08 21:03
流體管廣泛應(yīng)用于石油、化工、天然氣等行業(yè),由于要求運用在極寒極熱等惡劣地區(qū),導(dǎo)致現(xiàn)代流體管的生產(chǎn)正在向“大口徑、高壓輸送、高鋼級管材”趨勢發(fā)展,冷拔流體管使用越來越多,質(zhì)量要求也越來越高。傳統(tǒng)生產(chǎn)流體管方法通常采用固定短芯頭冷拔模具,其單道次冷拔精度為:外徑尺寸偏差為D2級,壁厚尺寸偏差為S2級。若需進一步提高其尺寸精度,多采用多道次冷拔,這將影響生產(chǎn)效率并增加冷拔成本。針對這一問題,本文以冷拔流體管為例,設(shè)計了一種雙徑冷拔模具,旨在單次拉拔中,能達到高的冷拔成形精度。文章利用有限元軟件ABAQUS對其拉拔過程進行仿真模擬分析,通過對固定短芯頭單徑模具和雙徑模具的冷拔成形精度、拉拔力和等效殘余應(yīng)力等方面進行分析和比較,以驗證雙徑冷拔模具的可行性,并對雙徑冷拔模具的結(jié)構(gòu)參數(shù)進行優(yōu)化分析。在同等條件下(同批次的管坯、相同預(yù)處理工藝以及相同冷拔模具結(jié)構(gòu)參數(shù)等)利用有限元軟件ABAQUS,分別對固定短芯頭單徑模具和雙徑模具冷拔過程進行有限元仿真模擬分析,其結(jié)果表明:(1)對于兩種模具其冷拔變形規(guī)律相同:坯料外徑尺寸越大,其外徑變形量越大,外徑尺寸偏差也越大;坯料壁厚尺寸越大,其內(nèi)壁變形量越小,...
【文章來源】:南華大學(xué)湖南省
【文章頁數(shù)】:68 頁
【學(xué)位級別】:碩士
【部分圖文】:
CAD系統(tǒng)流程圖
空拔雙模冷拔成品管 空拔單模多道次冷拔成品管圖 1.2 空拔單、雙模冷拔表面質(zhì)量對比Fig.1.2 Comparison of surface quality of single and double-mode cold draw著冷拔制品的應(yīng)用在工業(yè)工程和居民生活中越來越廣泛,冷拔技術(shù)高精度、高效率、低成本。如上文所述,國內(nèi)外學(xué)者對冷拔技術(shù)拔制力、提高產(chǎn)品精度等方面,都取得了很多成果,其中拔制工藝,就是為了滿足各類管材的冷拔加工要求。本文旨在設(shè)計一種新型類似無芯雙模合并模具和道次的加工方法,提高冷拔流體管的相究了坯料誤差這一隨機性誤差對冷拔流體管成形精度的影響,在保和壁厚精度、拔制力以及等效殘余應(yīng)力等要求下,提高鋼管道次材加工道次,鋼管冷拔加工工序,節(jié)約生產(chǎn)成本。流體管要求冷拔差的要求是:± 1%D 或 0.30(取較大者),壁厚偏差的要求是S。不圓度和壁厚誤差均分別不得超過外徑和壁厚公差的 80%。
圖 1.3 雙徑冷拔模具設(shè)計流程圖Fig.1.3 Flow chart of double diameter cold drawing die design
【參考文獻】:
期刊論文
[1]基于ABAQUS的雙徑冷拔模具對流體管冷拔成形精度分析[J]. 閔小明,歐陽八生. 機械研究與應(yīng)用. 2018(06)
[2]流體機械鋼管加工工藝研究[J]. 戴紅霞,馮曉莉. 鑄造技術(shù). 2018(01)
[3]游動芯頭表面磨損研究[J]. 江書鵬,黑慶巍. 中國有色金屬. 2017(S1)
[4]高精度冷拔鋼管內(nèi)模設(shè)計[J]. 孫磊厚. 農(nóng)業(yè)科技與裝備. 2016(11)
[5]采用壓力潤滑技術(shù)進行鋼絲拉拔的應(yīng)用研究[J]. 李居強. 金屬制品. 2014(04)
[6]傳動軸冷拔模具結(jié)構(gòu)參數(shù)優(yōu)化仿真設(shè)計[J]. 陳寶洲,歐陽八生,周陽,歐陽欣,楊燁堯. 現(xiàn)代機械. 2013(06)
[7]45鋼冷拔潤滑工藝參數(shù)的優(yōu)化試驗分析[J]. 歐陽八生,沈欣,楊燁堯,尹旭日. 熱加工工藝. 2013(13)
[8]冷拔45鋼前酸洗工藝參數(shù)的正交試驗分析[J]. 沈欣,歐陽八生. 新技術(shù)新工藝. 2013(01)
[9]弧型模和錐型?瞻武摴艹尚蜋C理的研究[J]. 李哲,葉金鐸,馬敘,席玉廷,王獻抗. 重型機械. 2013(01)
[10]施加反拉力的超聲振動拉絲過程仿真[J]. 吳麗君,齊海群,單小彪,宋曉國,王麗雪,尹志娟. 黑龍江工程學(xué)院學(xué)報(自然科學(xué)版). 2012(03)
碩士論文
[1]坯料誤差對冷拔精度的影響及模具變徑調(diào)控模擬分析[D]. 王文.南華大學(xué) 2015
[2]鋼管冷拔模具磨損失效分析及再制造研究[D]. 王洪江.燕山大學(xué) 2015
[3]鋼管短芯棒拉拔過程的數(shù)值模擬及拉拔工藝、芯模的優(yōu)化[D]. 趙志強.西華大學(xué) 2008
本文編號:3391481
【文章來源】:南華大學(xué)湖南省
【文章頁數(shù)】:68 頁
【學(xué)位級別】:碩士
【部分圖文】:
CAD系統(tǒng)流程圖
空拔雙模冷拔成品管 空拔單模多道次冷拔成品管圖 1.2 空拔單、雙模冷拔表面質(zhì)量對比Fig.1.2 Comparison of surface quality of single and double-mode cold draw著冷拔制品的應(yīng)用在工業(yè)工程和居民生活中越來越廣泛,冷拔技術(shù)高精度、高效率、低成本。如上文所述,國內(nèi)外學(xué)者對冷拔技術(shù)拔制力、提高產(chǎn)品精度等方面,都取得了很多成果,其中拔制工藝,就是為了滿足各類管材的冷拔加工要求。本文旨在設(shè)計一種新型類似無芯雙模合并模具和道次的加工方法,提高冷拔流體管的相究了坯料誤差這一隨機性誤差對冷拔流體管成形精度的影響,在保和壁厚精度、拔制力以及等效殘余應(yīng)力等要求下,提高鋼管道次材加工道次,鋼管冷拔加工工序,節(jié)約生產(chǎn)成本。流體管要求冷拔差的要求是:± 1%D 或 0.30(取較大者),壁厚偏差的要求是S。不圓度和壁厚誤差均分別不得超過外徑和壁厚公差的 80%。
圖 1.3 雙徑冷拔模具設(shè)計流程圖Fig.1.3 Flow chart of double diameter cold drawing die design
【參考文獻】:
期刊論文
[1]基于ABAQUS的雙徑冷拔模具對流體管冷拔成形精度分析[J]. 閔小明,歐陽八生. 機械研究與應(yīng)用. 2018(06)
[2]流體機械鋼管加工工藝研究[J]. 戴紅霞,馮曉莉. 鑄造技術(shù). 2018(01)
[3]游動芯頭表面磨損研究[J]. 江書鵬,黑慶巍. 中國有色金屬. 2017(S1)
[4]高精度冷拔鋼管內(nèi)模設(shè)計[J]. 孫磊厚. 農(nóng)業(yè)科技與裝備. 2016(11)
[5]采用壓力潤滑技術(shù)進行鋼絲拉拔的應(yīng)用研究[J]. 李居強. 金屬制品. 2014(04)
[6]傳動軸冷拔模具結(jié)構(gòu)參數(shù)優(yōu)化仿真設(shè)計[J]. 陳寶洲,歐陽八生,周陽,歐陽欣,楊燁堯. 現(xiàn)代機械. 2013(06)
[7]45鋼冷拔潤滑工藝參數(shù)的優(yōu)化試驗分析[J]. 歐陽八生,沈欣,楊燁堯,尹旭日. 熱加工工藝. 2013(13)
[8]冷拔45鋼前酸洗工藝參數(shù)的正交試驗分析[J]. 沈欣,歐陽八生. 新技術(shù)新工藝. 2013(01)
[9]弧型模和錐型?瞻武摴艹尚蜋C理的研究[J]. 李哲,葉金鐸,馬敘,席玉廷,王獻抗. 重型機械. 2013(01)
[10]施加反拉力的超聲振動拉絲過程仿真[J]. 吳麗君,齊海群,單小彪,宋曉國,王麗雪,尹志娟. 黑龍江工程學(xué)院學(xué)報(自然科學(xué)版). 2012(03)
碩士論文
[1]坯料誤差對冷拔精度的影響及模具變徑調(diào)控模擬分析[D]. 王文.南華大學(xué) 2015
[2]鋼管冷拔模具磨損失效分析及再制造研究[D]. 王洪江.燕山大學(xué) 2015
[3]鋼管短芯棒拉拔過程的數(shù)值模擬及拉拔工藝、芯模的優(yōu)化[D]. 趙志強.西華大學(xué) 2008
本文編號:3391481
本文鏈接:http://www.sikaile.net/kejilunwen/shiyounenyuanlunwen/3391481.html
最近更新
教材專著