圆度对组合式扁挤压筒内孔变形及强度分析
王匀1
刘全坤2
1.燕山大学,机械工程学院,秦皇岛,066001;合肥工业大学,材料科学与工程学院,合肥,2300092.合肥工业大学,材料科学与工程学院,合肥,230009
摘要：挤压大型整体壁板的扁挤压筒所受工况恶劣,承受着高温高压高摩擦作用,通常采用组合式结构来提高其强度.但由于扁挤压筒内孔的特殊形状,预紧后内腔发生不均匀变形,达不到产品要求的尺寸精度,实际生产中需要对内孔进行修整.为了减小不均匀变形,本文以80MN挤压机用两层预紧扁挤压筒(670mm×270mm)为例,利用有限元法(FEM)分析得到内孔变形规律,结果指出产生内孔非均匀变形分布的根本原因在于,内套的几何特殊性以及厚度差异造成沿长短轴方向的刚度差异.在变形规律的基础上,提出圆度概念,即采用椭圆形内层的外套和椭圆形外层的内套,以达到改善内孔变形不均匀分布、保证预紧力和提高模具强度的目标.文中对选择过盈量以及检验标准也作了说明,并且通过不同圆度下的数值模拟结果比较,表明椭圆形内层加强套的可行性,这种结构能够改善内孔变形不均匀状况,节省模具材料,同时减少甚至不需要修模工作量.另外,结果指出,当圆度0.475≤K≤0.74时可以降低不均匀度,圆度K为内套缝隙度1.15倍时Km不均匀度最小.从而为扁挤压筒修模、装配和结构优化提供依据.
关键词：圆度内孔不均匀变形组合式扁挤压筒椭圆形内外套数值模拟
分类号：TG376.2(金属压力加工)TH123.3(机械设计、计算与制图)TH123.4(机械设计、计算与制图)
资助基金：国家自然科学基金(50075022)
论文发表日期：2003-05-02
在线出版日期：2026-09-12（本平台首次上网日期，不代表文献的发表时间）
页数：4( 311-314 )
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