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大型法兰的工作原理及加工方法
阅读：723 发布时间：2015-8-10
为了解决传统法兰生产方法生产率低、加工余量大、环件的精度低且能耗大等缺点，本文采用了弯卷成形工艺，用这种方法在高温下加工环件具有生产效率高、加工余量小，设备简单、能耗低的优点，为大型法兰的生产提供一种新的思路和方法。设计改善了一种大型法兰弯卷机的结构，提供了大型法兰弯卷机的组成部分，大体结构和较佳的具体实施方式，并通过有限元模拟对其成形效果做出了预测。并对采用三辊式弯卷的方法加工大直径法兰进行了探索。
在转台式弯卷模拟中，采用了立辊在zui后阶段随试件一同运动的方法解决了尾部不能弯曲的问题，提高了材料利用率;用三辊弯卷的方法对加工大直径法兰做出了尝试。
本文的主要工作和结论如下:
1、对弯卷的不同阶段进行了简化，计算推导出了用转台式弯卷机的立辊弯卷力的值，给出了立辊与转台的合理距离和电机功率的表达式;对三辊弯卷中的辊系受力情况和驱动扭矩进行了计算，对一次通过辊所可能弯卷的zui小半径和上辊的下压量与弯卷半径之间的关系进行了计算。
2、对转台式弯卷机的结构进行了设计和改善，详细对弯卷机的压料装置、回旋装置和压紧装置进行了说明，给出了弯卷机的工作原理和过程，zui后分析了采用这种结构形式弯卷大型法兰的特点。
3、对转台式弯卷法兰环件进行了模拟分析。转台式弯卷模拟得到的环件毛坯整体曲率均匀，尾部不能弯曲现象大大改善，材料利用率得到提高;模拟得到了能使坯料紧贴转台时立辊与转台垂直距离的合理范围;模拟分析了包括不同弯卷距离、温度、坯料规格及弯卷速度对弯卷力的影响规律;对不同矩形断面的坯料弯卷后的断面变化规律进行了分析，对后期精加工提供了理论依据。
4、用三辊弯卷的方法生产大型法兰通过理论结合有限元模拟进行了分析。模拟加工出法兰整体曲率均匀，头尾部不能弯曲现象得到一定改善，采用不对称式三辊法弯卷法兰是可行的;辊系的弯卷力相比转台式的弯卷力要大很多，对辊系的结构要求较高;三辊式弯卷出的环件截面变形较大，后期精加工中的加工量较大。