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文檔簡介
1、彎曲變形校直工藝過程是T型導軌切削加工流程中的最后環(huán)節(jié),也提高導軌直線度的必然環(huán)節(jié)。精密自動校直設備的發(fā)展必然會催生和激發(fā)壓力校直工藝理論方面的研究,而對校直工藝理論的研究必須要從導軌壓彎過程的彈塑性彎曲回彈機理入手。因此,本論文分別基于彈塑性理論、實驗研究、有限元模擬等方法對T型導軌的彎曲回彈特性進行了較為系統(tǒng)的研究,以此為基礎對導軌反彎校直工藝理論進行了探討。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理論及其相關領域的研究現(xiàn)狀、存在的科學問題以及本文研究的主要內容等。
第二章針對材料強化模型及強化特性參數(shù)對工件彎曲變形量的計算精度有著重要的影響,以彈塑性彎曲理論為基礎對強化性金屬T型導軌彎曲變形進行研究,建立了導軌回彈曲率、殘留曲率關系的數(shù)學解析模型,在電子萬能試驗機上設計了T型導軌三點壓彎實驗。通過理論解析結果與實驗數(shù)據(jù)的對比分析,探究了材料強化模型及強化參數(shù)的變化對導軌彎曲變形量的計算及高精度校
3、直的影響。
第三章載荷-撓度關系模型不僅可以反映導軌彎曲過程的彈性變形、彈塑性變形和卸載彈性回彈三個階段,而且該模型提供了一種計算校直下壓量的新方法,適合直接應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T型導軌彎曲載荷-撓度關系模型展開分析,建立T型導軌加載變形階段的載荷-撓度關系解析方程式,最后分別在電子萬能試驗機和自制的液壓壓彎校直機上進行實驗以驗證模型的準確性。
第四章重點在于T型導軌彎曲變形特性的實
4、驗研究及有限元分析,將實驗研究和有限元結合起來,首先以神經網絡為媒介,根據(jù)實驗數(shù)據(jù)建立導軌回彈量預測模型,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系。同時,結合有限元模型研究材料特性參數(shù)對回彈量的影響,通過實驗數(shù)據(jù)和有限元分析數(shù)據(jù)建立了材料特性參數(shù)神經網絡識別模型,最后將導軌壓彎回彈撓度的模擬結果與實驗結果進行對比,以驗證本章所建立的有限元模型。
第五章針對T型電梯導軌屬于高精度長導軌,彎曲變形形狀通常比較復雜,可達
5、兩至三個彎曲弧度,需要分兩段以上壓彎校直,提出了一種長導軌逐段壓彎及其校直彎曲模型,將導軌壓力彎曲工藝的研究進一步擴展到多段壓彎及其校直應用中。為要達到導軌逐段校直的目的,在此基礎上進一步給出了一種導軌校直過程中壓力頭加載行程的計算方法。
第六章為了研究T型導軌彎曲卸載后殘余應力分布狀態(tài),本章分別對導軌水平方向對稱彎曲和垂直方向非對稱彎曲回彈后的殘余應力進行分析,基于彈塑性彎曲理論推導出了導軌彎曲卸載后殘余應力分布的解析表達式
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