T型導(dǎo)軌壓力彎曲變形及其校直工藝?yán)碚撗芯?pdf

1、彎曲變形校直工藝過(guò)程是T型導(dǎo)軌切削加工流程中的最后環(huán)節(jié)，也提高導(dǎo)軌直線(xiàn)度的必然環(huán)節(jié)。精密自動(dòng)校直設(shè)備的發(fā)展必然會(huì)催生和激發(fā)壓力校直工藝?yán)碚摲矫娴难芯?，而?duì)校直工藝?yán)碚摰难芯勘仨氁獜膶?dǎo)軌壓彎過(guò)程的彈塑性彎曲回彈機(jī)理入手。因此，本論文分別基于彈塑性理論、實(shí)驗(yàn)研究、有限元模擬等方法對(duì)T型導(dǎo)軌的彎曲回彈特性進(jìn)行了較為系統(tǒng)的研究，以此為基礎(chǔ)對(duì)導(dǎo)軌反彎校直工藝?yán)碚撨M(jìn)行了探討。本文主要完成了以下工作:
　　第一章介紹了本課題的研究背景和意義、壓

2、力彎曲及彎曲變形校直工藝?yán)碚摷捌湎嚓P(guān)領(lǐng)域的研究現(xiàn)狀、存在的科學(xué)問(wèn)題以及本文研究的主要內(nèi)容等。
　　第二章針對(duì)材料強(qiáng)化模型及強(qiáng)化特性參數(shù)對(duì)工件彎曲變形量的計(jì)算精度有著重要的影響，以彈塑性彎曲理論為基礎(chǔ)對(duì)強(qiáng)化性金屬T型導(dǎo)軌彎曲變形進(jìn)行研究，建立了導(dǎo)軌回彈曲率、殘留曲率關(guān)系的數(shù)學(xué)解析模型，在電子萬(wàn)能試驗(yàn)機(jī)上設(shè)計(jì)了T型導(dǎo)軌三點(diǎn)壓彎實(shí)驗(yàn)。通過(guò)理論解析結(jié)果與實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)的對(duì)比分析，探究了材料強(qiáng)化模型及強(qiáng)化參數(shù)的變化對(duì)導(dǎo)軌彎曲變形量的計(jì)算及高精度校

3、直的影響。
　　第三章載荷-撓度關(guān)系模型不僅可以反映導(dǎo)軌彎曲過(guò)程的彈性變形、彈塑性變形和卸載彈性回彈三個(gè)階段，而且該模型提供了一種計(jì)算校直下壓量的新方法，適合直接應(yīng)用于壓力校直控制系統(tǒng)。為此，本章基于彈塑性彎曲理論對(duì)T型導(dǎo)軌彎曲載荷-撓度關(guān)系模型展開(kāi)分析，建立T型導(dǎo)軌加載變形階段的載荷-撓度關(guān)系解析方程式，最后分別在電子萬(wàn)能試驗(yàn)機(jī)和自制的液壓壓彎校直機(jī)上進(jìn)行實(shí)驗(yàn)以驗(yàn)證模型的準(zhǔn)確性。
　　第四章重點(diǎn)在于T型導(dǎo)軌彎曲變形特性的實(shí)

4、驗(yàn)研究及有限元分析，將實(shí)驗(yàn)研究和有限元結(jié)合起來(lái)，首先以神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)為媒介，根據(jù)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)建立導(dǎo)軌回彈量預(yù)測(cè)模型，研究了在一定的初始撓度下加載行程和回彈撓度之間的關(guān)系。同時(shí)，結(jié)合有限元模型研究材料特性參數(shù)對(duì)回彈量的影響，通過(guò)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)和有限元分析數(shù)據(jù)建立了材料特性參數(shù)神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)識(shí)別模型，最后將導(dǎo)軌壓彎回彈撓度的模擬結(jié)果與實(shí)驗(yàn)結(jié)果進(jìn)行對(duì)比，以驗(yàn)證本章所建立的有限元模型。
　　第五章針對(duì)T型電梯導(dǎo)軌屬于高精度長(zhǎng)導(dǎo)軌，彎曲變形形狀通常比較復(fù)雜，可達(dá)

5、兩至三個(gè)彎曲弧度，需要分兩段以上壓彎校直，提出了一種長(zhǎng)導(dǎo)軌逐段壓彎及其校直彎曲模型，將導(dǎo)軌壓力彎曲工藝的研究進(jìn)一步擴(kuò)展到多段壓彎及其校直應(yīng)用中。為要達(dá)到導(dǎo)軌逐段校直的目的，在此基礎(chǔ)上進(jìn)一步給出了一種導(dǎo)軌校直過(guò)程中壓力頭加載行程的計(jì)算方法。
　　第六章為了研究T型導(dǎo)軌彎曲卸載后殘余應(yīng)力分布狀態(tài)，本章分別對(duì)導(dǎo)軌水平方向?qū)ΨQ(chēng)彎曲和垂直方向非對(duì)稱(chēng)彎曲回彈后的殘余應(yīng)力進(jìn)行分析，基于彈塑性彎曲理論推導(dǎo)出了導(dǎo)軌彎曲卸載后殘余應(yīng)力分布的解析表達(dá)式