轴承套圈锻造过程的计算机模拟研究

轴承套圈锻造过程的计算机模拟研究

一、轴承套圈锻造过程的计算机仿真研究(论文文献综述)

孙冉[1](2021)在《医疗剪刀锻造生产线自动上料装置研发》文中指出在“中国制造2025”的大环境下,国内制造企业普遍需要进行技术升级。目前,国内大多数中小型锻造企业仍采用传统的人工锻造生产线,随着人工成本的增加和客户对产品质量要求的不断提高,现有的加工生产方式已无法满足市场需求。本文结合某锻造公司提出的医疗剪刀热锻生产线自动化改造的需求,以校企合作的横向项目为基础,改造了医疗剪刀热锻自动化生产线,并设计了相应的自动取送装置,实现了锻造设备之间毛坯的自动上下料。本文对医疗剪刀锻造生产线改造与自动上料装置进行了设计研究。首先,对改造与设计锻造生产线的国内外研究现状进行了深入分析,并针对现有人工锻造生产线中存在的缺陷提出了改进方法。其次,基于该改进方法开展了整体方案设计。根据原生产线的工作环境、生产要求与生产线布局,对自动上料装置的关键结构设计、控制系统设计做出概要设计分析。依据整体规划的方案,开展了自动上料装置传热结构与平面进给系统的设计,优化了结构设计参数,并加以实例验证,对实际工况中的部分结构参数进行调整。此外,设计了医疗剪刀自动上料装置的控制系统,对其气动与电气系统进行了设计,描述了控制系统的原理图、硬件选型和人机界面设计。最后,根据前面的设计方案制造出医疗剪刀自动上料装置样机,并对样机各部分功能进行了测试,确定了最平稳的运行节拍,同时也验证了设计方案的可行性。本课题开发的医疗剪刀自动上料装置能够高效的完成坯料的夹取及工位间的自动化输送,实现医疗剪刀锻造生产的半自动化,代替传统生产方式。对于提高医疗剪刀锻造生产的效率,提升热锻医疗剪刀质量,降低生产成本及人工劳动强度具有十分重要的意义。该论文有图98幅,表22个,参考文献96篇。

赵铭[2](2020)在《风电主轴轴承试验机技术研究》文中指出风力发电作为新能源技术之一,相比于旧的发电形式更安全,改变了现有的能源结构,因此,世界各国都相继投入于风力发电机的试验研究。对于1.5MW以上的大功率配套轴承,因轴承产品尺寸增大,所带来的轴承设计、工艺、制造、检测、试验等技术难题继而增多。国内轴承行业受限于不完善的试验标准、试验流程以及相对落后的产品开发理念影响,导致在产品开发阶段未同步进行轴承基础理论、检测试验方法的研究。因此,建立风力发电轴承基础理论,开发大型风力发电机专用轴承试验系统,逐步具备对1.5~3MW大型风力发电机专用轴承进行性能模拟试验、寿命试验的能力,对于我国风机轴承的技术发展具有重要意义。本文主要以研制大型专用风电主轴轴承试验系统为目的,组成大型风机轴承综合试验系统,形成大型风机轴承专用试验规范及大型轴承试验基础数据库,开展计算机仿真虚拟设计和优化分析,确定风力发电主轴轴承的载荷谱,形成具有自主知识产权的试验规范。通过有限元仿真的方法,首先通过三维软件建立试验系统的三维模型,通过对三维模型进行网格划分、施加边界条件和施加载荷工况,对风电主轴轴承试验系统进行了强度及变形进行了分析,得出试验装置的强度和变形都能够满足实际的试验条件;并分析试验机轴和箱体的模态振型、频率等结果,通过分析结果优化设计方案,避免一些设计上的缺陷。通过matlab综合统计分析相同机型、相同位置、相同型号轴承的载荷谱,根据轴承每一载荷或载荷段作用的时间比率,特别是研究载荷谱的峰值载荷、均值载荷、作用时间的联合概率密度分布,分析各轴承载荷谱对轴承强度和寿命可能产生的影响。将大量相似的轴承载荷谱归类整理成数量较少的典型轴承载荷谱,添加入原始资料数据库。使试验条件较大程度模拟风机主轴轴承实际运行工况,通过对主轴轴承的加载试验,以判断轴承的使用寿命及失效模式,为风电主轴轴承的产品设计优化及制造工艺控制提供强有力的数据支持,促进风电主轴轴承的精度提升,满足风电主轴轴承安全性、高可靠性、高使用寿命及恶劣环境适应性的需求,加速风电主轴轴承国产化的进程。

刘潇[3](2020)在《高铁轴承套圈渗碳热处理仿真技术及工艺研究》文中研究说明为了适应高铁轴承套圈服役性能的要求,普遍对其表层进行渗碳热处理。国内高铁轴承套圈的渗碳热处理工艺与国外先进工艺存在差距,套圈的服役寿命短而且工艺稳定差,需要结合特定的套圈材料对渗碳工艺进行优化研究。本文重点开展特定轴承套圈材料及性能测试,建立套圈渗碳热处理分析的本构方程,并通过模拟与试验相结合的方法,开展了渗碳热处理工艺的研究,探讨了渗碳温度、碳浓度以及渗碳时间对热处理结果的影响规律,为渗碳热处理的工艺参数改进提供科学依据。论文取得的主要成果如下:通过测试确定了日本NSK公司的R70型轴承套圈的材料化学成分、碳含量、显微组织与硬度。轴承套圈材料为G20Cr Ni2Mo A轴承钢。开展了G20Cr Ni2Mo A轴承钢的本构关系研究,构建了渗碳仿真模型;并通过对渗碳热处理试棒的试验研究,证明了仿真模型的有效性。深入探讨了渗碳温度、碳浓度以及渗碳时间三个工艺参数对热处理结果的影响规律。结果表明,随着渗碳温度升高,轴承套圈渗碳表层的含碳量增加,渗碳层深度增大,渗碳过程变快,表面硬度增大,渗碳层从表面至心部的碳含量与硬度梯度均趋于平缓;随着渗碳环境中碳浓度升高,轴承套圈渗碳表层的含碳量增加,渗碳层深度增大,渗碳过程先变快后变慢,表面硬度增大,渗碳层从表面至心部的碳含量与硬度梯度均变陡;随着渗碳时间升高,轴承套圈渗碳表层的含碳量增加,渗碳层深度增大,渗碳过程速度不变,表面硬度增大,渗碳层从表面至心部的碳含量与硬度梯度均趋于平缓。依据上述影响规律,对轴承套圈的热处理工艺进行了调整,在热处理生产效率提高的同时,得到的热处理结果也更为理想。综上所述,本文构建的渗碳热处理工艺仿真手段能够为渗碳热处理工艺的改进提供科学的指导和技术的支持,结合仿真结果提出的渗碳热处理工艺改进方案具有可行性,具备一定的工程应用价值。

段伟建[4](2020)在《工业机器人薄壁轴承内圈强化研磨加工中尺寸变化机理的研究》文中进行了进一步梳理工业机器人轴承内圈的尺寸变化对其性能有着重大的影响,圆度变化,径向跳动,轴承内圈滚道直径与内径尺寸变化等都会影响其性能。在强化研磨加工中对轴承内圈性能影响最大的是轴承内径与内圈滚道直径的尺寸变形,也就是轴承厚度变化。轴承内径与内圈滚道直径尺寸变形主要影响轴承直径变化进而引起其游隙发生改变,使轴承的不能正常装配和运行,本文重点研究不同强化研磨时间对工业机器人轴承内圈的内径与内圈滚道直径尺寸变化影响机理。论文基于强化研磨加工工艺为基础,以有限元仿真、金属材料测量科学等学科交叉研究的方法,结合仿真分析、金相显微组织分析、XRD等实验测量技术来检测工业机器人轴承内圈在不同强化研磨加工时间后的内径与内圈滚道直径尺寸变形机理,同时结合不同加工时间下金相组织、晶体尺寸等变化规律的分析,进而对试件不同时间强化研磨喷射的变形机理进行研究。主要研究内容和结论如下:(1)通过不同时间强化研磨加工实验,结合仿真分析可得出在强化研磨加工的初期,试件的加工表面塑性变形层有许多不平整的凸峰,这会导致加工前期试件厚度变厚。依据工业机器人轴承内圈在试验前后各强化研磨加工时间总变形率来看,试件在加工前4分钟内随着时间的增加变形率的斜率成tan150°降低,到第4分钟至8分钟变形率随着时间的增加而急剧增大,8分钟到12分钟的增长速率开始变缓,12分钟之后其增长速率已趋近与0。(2)通过对试件金相显微组织分析,发现随着强化研磨时间的增加,光学显微镜下观察到的试件黑色区域变宽,说明在强化研磨加工工艺下,试件靠近加工区的组织内部晶粒之间发生了相互缠绕、切割和组织细化,在此过程中试件表面产生了残余压应力使试件尺寸产生了变化,随着强化研磨加工时间的不断增加,试件塑性变形程度进一步增强。(3)结合X射线衍射仪测试和JADE软件进行数据分析,Fe和Fe-Cr物相的衍射峰宽化量都随喷射时间延长而变宽,Fe和Fe-Cr物相峰强减弱,均出现衍射峰宽化,所以强化研磨存在晶粒细化现象。奥氏体的体积分数在不断减少;马氏体的体积分数与奥氏体体积分数相反,随加工时间的延长而不断在增加。随着加工时间不断延长,马氏体增多,试件不断发生尺寸变化但在12min之后马氏体与奥氏体体积分数已经稳定,不再随加工时间变化,可知加工到12min之后继续延长加工时间对其尺寸几乎已无影响。随着强化研磨加工的不断持续,位错密度增大,试件的尺寸变形也在不断增大,晶粒尺寸不断细化,会导致试件尺寸变形难度也不断增大,与物相分析所得数据相吻合,同时随着强化研磨加工时间的延长,残余应力不断变大直到稳定,其变化的规律与轴承内圈尺寸变化的规律相吻合,揭示了轴承内圈尺寸变化的机理。

吴扞疆[5](2020)在《叶片精锻成形过程的金属流动及残余应力研究》文中认为叶片是一种造型复杂的空间曲面薄壁零件,作为航空发动机的关键部件,其所用材料价格昂贵且难以变形,目前多采用精锻工艺对叶片进行加工。然而在其热力耦合的成形过程中,叶片造型复杂的特点不仅使其锻造过程的金属流动规律不易获知,此外还导致了叶片各处受力的不同,使其在锻造过程中无法避免会产生应力集中,常导致部件在工作期间的早期失效。因此,研究航空发动机叶片精锻成形过程的金属流动及残余应力,对提高航空发动机精锻叶片的性能以及防止缺陷产生具有重要意义。以某航空发动机叶片为例,根据该叶片的造型特征,通过计算分析,获得了叶片坯料及模具平衡角、模具压力中心、模具分型面、模具毛边槽及毛边桥的相关尺寸参数,并基于Pro E软件建立了该航空发动机叶片及其上、下模具和坯料的三维几何模型。通过对几何模型、材料模型、摩擦模型、热力学参数、压力设备、网格划分等的定义,建立了TC4钛合金叶片精锻有限元模型。基于刚粘塑性有限元基本理论,借助Simufact.Forming软件对叶片精锻过程进行了三维数值模拟。获得了精锻叶片的应力场、应变、温度等场量分布信息。研究了上模速度、坯料温度、模具温度、摩擦系数等精锻工艺参数对叶片表层金属流动的影响。研究结果表明:叶片榫头区域的金属流动速度受工艺参数影响较小,其流动速度变化不大且较为缓慢接近于0。而叶身与榫头连接处附近区域的金属流动速度受工艺参数影响较大,提高坯料温度、上模速度、摩擦系数,都可使其金属流动速度增大,而模具温度的升高则会导致金属流动速度的减小。采用X射线衍射技术对叶片表层残余应力进行了测量,并将试验测量结果与对应位置的数值模拟结果进行了对比验证。并通过制定四因素三水平数值模拟正交试验,研究获得了上述四个精锻工艺参数对叶片精锻最大残余应力的影响显着性程度,并利用极差分析得到了最优工艺参数组合。研究结果表明:其试验测量结果与数值模拟结果相比,误差较小,表明Simufact.Forming的数值模拟结果较为理想。对于叶片精锻最大残余应力,各工艺参数显着性程度依次为:模具温度>上模速度>坯料温度>摩擦系数。最优工艺参数组合为:上模速度为40mm/s,坯料温度为960℃,模具温度为300℃,摩擦系数为0.1。最后,利用数值模拟获得的试验数据为样本,以这四个精锻工艺参数为输入参数,以叶片精锻最大残余应力为输出预测目标值,先后建立了响应曲面、BP神经网络、GA-BP神经网络三种数学模型,对比分析了三种模型的预测效果。研究结果表明:这三种模型预测结果与仿真结果间的最大相对误差,分别为5.74%,5.15%,2.71%。因此,采用GA-BP神经网络预测叶片精锻最大残余应力相比来说更为可靠。

徐培,黄红兵[6](2019)在《基于数字化车间的中型轴承锻造机械加工系统设计》文中认为针对中型轴承锻造过程中难以实时监测物料和跟踪产品在库信息,车间调度缺乏准确实时性、计划和备料等问题,提出了数字化车间轴承锻造机械加工系统,根据部件生产车间实际需求,建立了基于物联网技术的管理系统的车间、生产线、加工单元及操作四层模型,并实现了数字化车间的中型轴承锻造过程中相关生产信息在各层级之间的网络化信息传递。在研究中以中型轴承锻造机械加工系统为核心,分析了中型轴承锻造加工工艺,提出了中型轴承锻造工艺系统结构设计。该设计可以保证中型轴承锻造加工系统的高效运行,进而为相关研究人员提供一定的借鉴和帮助。借助该系统能够跟踪检查与控制,提高了制造数据的实时性与准确性,实现了数字化车间的中型轴承锻造机械加工数据采集管理及产品跟踪等功能,对未来数字化生产车间具有极其重要的作用。

周超[7](2019)在《基于振动特征提取的热模锻压力机传动系统故障诊断研究》文中研究表明传动系统是热模锻压力机的重要组成部分,由于冲击载荷、维护保养不及时等因素导致传动系统的一些零部件如轴承、齿轮等故障频发。为了减少热模锻压力机传动系统的零部件故障并提高零部件故障诊断智能化水平,本文提出基于振动特征提取的方法来对热模锻压力机传动系统的故障进行研究,主要研究了内容如下:1、热模锻压力机传动系统故障分析。以江苏扬力集团生产的HFP2500型热模锻压力机为研究对象,首先介绍了热模锻压力机的结构组成与工作原理;然后分析了热模锻压力机传动系统常见的故障与故障特点,着重分析了传动系统滚动轴承和齿轮的常见故障和故障振动特点。2、热模锻压力机传动系统零部件的振动信号采集与实验设计。为获取传动系统零部件的振动信号,首先设计了滚动轴承故障模拟试验台,并在不同自调心双列滚动轴承上加工出对应故障样式;然后利用LabVIEW编制了信号采集程序,使用NI数据采集卡等设备来采集了自调心双列滚动轴承的故障振动信号;最后利用QPZZ-Ⅱ试验台采集了齿轮不同故障状态的振动信号。3、热模锻压力机传动系统零部件的故障特征提取。为构建故障模式识别的特征向量样本,首先利用五点三次平滑法和多项式最小二乘法来去除了振动信号的噪声和趋势项;然后对故障特征提取方法进行了分析;最后采用指标法、幅频法与节点能量法分别提取了自调心双列滚动轴承与齿轮的时域统计量特征、特征频率与小波包分解节点能量特征。4、热模锻压力机传动系统零部件的故障模式识别。首先阐述了支持向量机的分类思想与算法原理,并阐明了SMO算法和SM-SVM分类器;然后利用SM-SVM与融合特征对热模锻压力机传动系统自调心双列滚动轴承和齿轮的不同故障进行了模式识别;最后为进一步提高零部件的故障模式识别准确率,提出了基于GS优化SM-SVM的故障模式识别方法,并采用了该方法来对零部件的不同故障进行模式识别,结果表明提出的方法是有效的。

朱恩领[8](2018)在《枝杈类锻件挤压成形折叠缺陷控制研究》文中研究表明枝杈类锻件作为工程技术领域不可或缺的关键零件,在航空航天、武器装备、汽车工业、石油化工等行业应用十分广泛。为适应其复杂多变的使用工况、严格的力学性能要求,多采用挤压方法成形。但挤压成形易产生缺陷,其中折叠是最为敏感的缺陷形式之一,因此急需对此类锻件的折叠缺陷进行有效地控制。本文以枝杈类锻件挤压成形过程中的折叠缺陷为研究对象,以探求工艺参数对折叠程度的影响为目标。首先,基于DEFORM-3D有限元平台建立三维热力耦合模型,通过分析锻件成形后的网格流线及应力、损伤等物理场的分布情况,探寻成形过程中变形金属的流动规律和折叠缺陷的形成过程,基于元胞自动机理论预测折叠缺陷对微观组织性能的影响。其次,采用有限元模拟的方法研究挤压速度、冲头尺寸参数及运动形式、模具圆弧外端与冲头环形平面距离、枝杈截面形状和尺寸等工艺参数对金属流动规律、折叠程度及网格流线的影响规律。再次,基于响应面法建立对最大折叠长度的预测模型,获取主要工艺参数对折叠程度影响的主次关系。最后,对枝杈类锻件挤压成形中的折叠缺陷进行试验研究,验证有限元模型和最大折叠长度数学模型的可靠性和准确性。本文对枝杈类锻件挤压成形过程中折叠缺陷和金属流线的系统研究,为优质无缺陷锻件的获得具有重要的经济效益和学术价值。

尹绪峰[9](2017)在《大壁厚差锥形截面环件精密成形工艺与理论研究》文中研究表明随着全球经济迅速发展,国内外在环件轧制方面的研究日益增多而渐趋成熟,并取得相当多的研究成果。环件轧制技术的提高使得环形类零件大量应用在载人航天、制造、机械、能源等领域,从而其所扮演的角色越来越重要。大壁厚差锥形截面环件作为异形截面环件的代表,最大特点是壁厚变化大,其外表面为直壁,内表面为锥形截面形状。此类零件成形成性制造对装备运行的寿命、可靠性、稳定性等起着至关重要的作用,因此成形过程中保证成形均匀性和稳定性是要研究的重点。本文以某型号高铁轴承外圈为研究对象(大壁厚差锥形截面环件的重要应用),由于其结构复杂,传统的锻造手段难以成形其内部结构,而且成形缺陷如宽展和填充不满等影响最终环件的质量,因此针对以上缺陷和问题,提出环件精密热轧工艺。根据塑性力学、轧制理论等基本理论知识,通过有限元模拟、实验验证、理论分析以及数值计算等手段,对某型号高铁轴承外圈成形工艺与理论进行研究,为改善此类环件轧制成形缺陷提供参考依据和指导。基于simufact有限元软件平台,建立高铁轴承外圈精密热力耦合有限元模型,完成轧制模拟,对环件等效应变进行了相关分析,并且进行实际实验,环件成形质量良好,尺寸误差不超过2.6%,验证了有限元模拟是可靠的。其轧制后的微观组织是马氏体和碳化物,进行冷热复合处理促进了碳化物的弥散分布,增加硬度。采用单一变量法分别研究了轧制工艺参数(驱动辊转速、进给速度、摩擦系数)和外圈滚道倾角对滚道区域变形均匀性的影响规律。研究发现,随着摩擦因子增大,滚道变形均匀性先变好后变差;进给速度增加,其变形均匀性亦先变好后变差,但基本变化不大;另外驱动辊转速增大,变形不均匀性呈增大趋势;随着滚道倾角增加,变形不均匀性缓慢增加,当滚道倾角为11°时,变形不均匀性显着增大。建立在此类环件实际所用毛坯(单侧斜度)的基础上,研究并总结了毛坯倾斜角度α和直壁长度h对环件轮廓填充和尺寸精度的影响,同时分析其对轧制稳定性的影响,随着毛坯倾斜角度α和直壁长度h增大,轧制稳定性提高。另外,同时提出双侧斜度对称结构毛坯设计,得到h为75mm的优化毛坯设计。针对h为75mm的毛坯进行有限元模拟仿真和相关规律分析(等效应变、温度、动态再结晶体积分数、晶粒尺寸等),然后通过正交设计方法,进行工艺参数优化。得出以下结论:1)以环件整体变形均匀性作为衡量标准获得的优化的工艺参数组合为:驱动辊转速:1.0r/s,摩擦因子:1.2,进给速度:3.0mm/s;2)以平均晶粒尺寸为衡量指标,优化的工艺参数组合是:驱动辊转速:1.6 r/s,摩擦因子:1.0,进给速度:2.5 mm/s。

张军军[10](2016)在《轮毂轴承内圈闭塞锻造工艺分析及数值模拟》文中指出我国汽车行业随着科技的进步也在不断发展,汽车的产量和保有量每年都在不断增加,企业和市场对汽车零部件有着更多的要求。轮毂轴承作为汽车零部件的一个重要组成部分,其主要功能是承受重量和为轮毂的转动提供精确的指导。轮毂轴承的成形过程一般都是采用开式模锻和传统的热闭式模锻,材料利用率不高,不能满足市场的一些特有的需求。传统的生产方式已经不能满足市场发展以及行业的需要,因而在市场中缺乏竞争力。据此对轮毂轴承内圈的成形方式进行研究和开发,以提高材料的利用率,探索轮毂轴承内圈内孔的成形过程。本文概述了轮毂轴承的发展历程以及国内外研究现状,研究轮毂轴承单元内圈并分析其结构特点,根据其结构特征合理的建立轮毂轴承单元内圈的闭塞锻造工艺流程。运用Solid Works软件完成轮毂轴承单元内圈的三维实体造型以及合理的预锻件形状和尺寸。运用Deform-3D仿真模拟软件对内圈的预锻、终锻成形过程进行仿真模拟。通过数值模拟分析轮毂轴承单元内圈在锻造成形过程中等效应力、等效应变、等效应变率以及金属流动状态等,真实直观的展示工件的成形过程,对实际生产中的成形工艺研究具有重要的指导意义。

二、轴承套圈锻造过程的计算机仿真研究(论文开题报告)

(1)论文研究背景及目的

此处内容要求:

首先简单简介论文所研究问题的基本概念和背景,再而简单明了地指出论文所要研究解决的具体问题,并提出你的论文准备的观点或解决方法。

写法范例:

本文主要提出一款精简64位RISC处理器存储管理单元结构并详细分析其设计过程。在该MMU结构中,TLB采用叁个分离的TLB,TLB采用基于内容查找的相联存储器并行查找,支持粗粒度为64KB和细粒度为4KB两种页面大小,采用多级分层页表结构映射地址空间,并详细论述了四级页表转换过程,TLB结构组织等。该MMU结构将作为该处理器存储系统实现的一个重要组成部分。

(2)本文研究方法

调查法:该方法是有目的、有系统的搜集有关研究对象的具体信息。

观察法:用自己的感官和辅助工具直接观察研究对象从而得到有关信息。

实验法:通过主支变革、控制研究对象来发现与确认事物间的因果关系。

文献研究法:通过调查文献来获得资料,从而全面的、正确的了解掌握研究方法。

实证研究法:依据现有的科学理论和实践的需要提出设计。

定性分析法:对研究对象进行“质”的方面的研究,这个方法需要计算的数据较少。

定量分析法:通过具体的数字,使人们对研究对象的认识进一步精确化。

跨学科研究法:运用多学科的理论、方法和成果从整体上对某一课题进行研究。

功能分析法:这是社会科学用来分析社会现象的一种方法,从某一功能出发研究多个方面的影响。

模拟法:通过创设一个与原型相似的模型来间接研究原型某种特性的一种形容方法。

三、轴承套圈锻造过程的计算机仿真研究(论文提纲范文)

(1)医疗剪刀锻造生产线自动上料装置研发(论文提纲范文)

致谢
摘要
abstract
变量注释表
1 绪论
    1.1 研究背景和意义
    1.2 研究现状
    1.3 主要研究内容
    1.4 本章小结
2 自动上料装置总体方案设计
    2.1 锻造工艺介绍
    2.2 医疗剪刀锻造生产工序简介
    2.3 自动上料装置的工作环境及技术要求
    2.4 医疗剪刀锻造生产线的组成及现场布局
    2.5 医疗剪刀自动上料装置总体设计方案
    2.6 本章小结
3 自动上料装置传热结构设计
    3.1 感应加热炉及其内部结构改造
    3.2 自动分料机构
    3.3 气缸组合式机械手
    3.4 本章小结
4 自动上料装置进给系统结构设计
    4.1 进给系统结构设计
    4.2 吉村允孝法与Hertz接触理论
    4.3 进给系统结合面建模
    4.4 基于有限元的模态分析与试验验证
    4.5 自动取送装置整体三维模型
    4.6 本章小结
5 自动上料装置控制系统设计
    5.1 自动上料装置气动控制设计
    5.2 自动取送装置电气控制设计
    5.3 HMI人机界面设计
    5.4 本章小结
6 自动上料装置样机建造与工作性能分析
    6.1 自动上料装置样机建造
    6.2 自动上料装置样机测试与稳定性分析
    6.3 自动上料装置节拍规划
    6.4 医疗剪刀自动上料装置现场试验与分析
    6.5 本章小结
7 总结与展望
    7.1 全文总结
    7.2 未来展望
参考文献
作者简历
学位论文数据集

(2)风电主轴轴承试验机技术研究(论文提纲范文)

摘要
ABSTRACT
第1章 绪论
    1.1 研究背景和意义
    1.2 国内外技术研究现状
    1.3 研究目的与内容
    本章小结
第2章 风电轴承试验系统总体要求及主轴轴承试验机设计原理
    2.1 轴承试验系统总体规划
    2.2 轴承试验系统主要研究思路
    2.3 主轴轴承试验机设计原理
    2.4 试验机的仿真虚拟设计
        2.4.1 几何模型与力学模型的建立
        2.4.2 试验机的运动仿真与静、动力学分析
        2.4.3 试验机结构设计优化
        2.4.4 试验机结构的有限元分析
        2.4.4.1 试验机结构的工作条件
        2.4.4.2 试验机结构的有限元分析
    2.5 试验机液压加载系统设计
    2.6 试验机半物理仿真试验控制系统设计
    2.7 试验机数据采集与性能监测分析系统设计
    2.8 轴承可靠性试验技术研究
    本章小结
第3章 主轴轴承试验机结构设计
    3.1 试验机设计指标
    3.2 试验机结构描述
    3.3 试验机组成部分的位置关系和装配关系
    3.4 试验机液压加载系统
    3.5 试验机辅助配套装置
    本章小结
第4章 轴承载荷谱和实验载荷拟定
    4.1 轴承载荷谱归类分析
    4.2 轴承强化实验的等效准则建立
    4.3 轴承疲劳寿命实验研究
    4.4 轴承负载传递特性与仿真研究
    本章小结
第5章 主轴轴承试验监测系统
    5.1 试验机监测系统
    5.2 试验机监测系统组成
        5.2.1 全自动4路振动加速度测量系统
        5.2.2 温度自动测量系统
        5.2.3 压力闭环自动监控系统
        5.2.4 转速闭环监控系统
        5.2.5 模拟监控试验系统
    5.3 试验机监测系统功能
    5.4 系统的相关计算与选型
        5.4.1 系统空载阶段的流量计算
        5.4.2 系统压力计算
        5.4.3 加载过程中泄漏量计算
        5.4.4 蓄能器的设计说明
        5.4.5 液压泵和电机的选型
        5.4.6 冷却器的选型
    5.5 试验机半物理仿真试验控制系统
    本章小结
第6章 主轴轴承选材试验规范研究
    6.1 轴承钢主要成分对试验的影响
    6.2 轴承热处理组织对试验的影响
    6.3 高级渗碳轴承钢对试验的影响
    6.4 新型材料对试验的影响
    6.5 轴承材料选材试验规范
    本章小结
第7章 主轴轴承性能试验
    7.1 试验方案
    7.2 2.0MW主轴轴承性能试验
    本章小结
结论
参考文献
攻读硕士学位期间发表的学术论文
致谢

(3)高铁轴承套圈渗碳热处理仿真技术及工艺研究(论文提纲范文)

致谢
摘要
ABSTRACT
1 绪论
    1.1 选题背景及研究意义
    1.2 国内外研究现状
        1.2.1 渗碳轴承套圈材料及制造研究
        1.2.2 轴承套圈渗碳热处理工艺研究
        1.2.3 热处理数值模拟技术研究
    1.3 论文主要内容及技术路线
2 轴承套圈渗碳热处理试验及性能测试研究
    2.1 试验材料及工艺
    2.2 材料性能测试及分析
        2.2.1 淬硬层深度分析
        2.2.2 硬度分析
        2.2.3 微观组织分析
    2.3 本章小结
3 渗碳热处理工艺仿真模型构建
    3.1 渗碳热处理试样几何建模
    3.2 渗碳热处理仿真分析模型
        3.2.1 有限元网格划分
        3.2.2 材料本构关系的建立
        3.2.3 热处理工艺条件设置
        3.2.4 介质间换热系数
        3.2.5 渗碳参数设置
    3.3 试样仿真结果分析
        3.3.1 温度场分布
        3.3.2 碳含量分布
        3.3.3 组织分布
        3.3.4 硬度分布
        3.3.5 淬硬层深度
    3.4 本章小结
4 轴承套圈渗碳热处理工艺研究
    4.1 模拟分析方案
    4.2 热处理工艺仿真
        4.2.1 三维模型与网格划分
        4.2.2 温度场分布
        4.2.3 碳浓度分布
        4.2.4 组织分布
        4.2.5 硬度分布
        4.2.6 淬硬层深度
    4.3 温度对热处理结果的影响
        4.3.1 不同温度对碳浓度分布的影响
        4.3.2 不同温度对组织分布的影响
        4.3.3 不同温度对硬度分布的影响
        4.3.4 不同温度对淬硬层深度的影响
    4.4 碳浓度对热处理结果的影响
        4.4.1 不同碳浓度对碳含量分布的影响
        4.4.2 不同碳浓度对组织分布的影响
        4.4.3 不同碳浓度对硬度分布的影响
        4.4.4 不同碳浓度对淬硬层深度的影响
    4.5 渗碳时间对热处理结果的影响
        4.5.1 不同渗碳时间对碳浓度分布的影响
        4.5.2 不同渗碳时间对组织分布的影响
        4.5.3 不同渗碳时间对硬度分布的影响
        4.5.4 不同渗碳时间对淬硬层深度的影响
    4.6 轴承套圈渗碳热处理工艺调整
        4.6.1 调整后工艺方案
        4.6.2 碳含量分布
        4.6.3 组织分布
        4.6.4 硬度分布
        4.6.5 淬硬层深度
    4.7 本章小结
5 结论
参考文献
作者简历及攻读硕士/博士学位期间取得的研究成果
学位论文数据集

(4)工业机器人薄壁轴承内圈强化研磨加工中尺寸变化机理的研究(论文提纲范文)

摘要
ABSTRACT
第一章 绪论
    1.1 课题来源
    1.2 课题研究背景与意义
        1.2.1 课题研究背景
        1.2.2 课题研究意义
    1.3 国内外轴承尺寸变化研究动向与进展
        1.3.1 国内研究概况
        1.3.2 国外研究进展
    1.4 强化研磨加工技术
        1.4.1 同其他表面强化工艺对比
    1.5 研究内容
第二章 强化研磨加工技术及材料尺寸变化理论分析
    2.1 强化研磨加工技术
    2.2 强化研磨加工尺寸变化理论
    2.3 强化研磨塑性变形理论
    2.4 轴承内圈尺寸测量方法分析
        2.4.1 轴承内圈尺寸测量仪器选择
        2.4.2 轴承内圈尺寸测量步骤
        2.4.3 影响测量精度的误差因素分析及实验样本选取方法
    2.5 本章小结
第三章 有限元仿真
    3.1 有限元理论基础及仿真方案
    3.2 建立强化研磨仿真模型
        3.2.1 几何建模
        3.2.2 材料确立
        3.2.3 本构关系
        3.2.4 网格划分与分析步
    3.3 仿真结果与分析
        3.3.1 试件不同喷射时间厚度变化值
        3.3.2 试件不同喷射时间对残余应力的影响
    3.4 本章小结
第四章 不同时间强化研磨尺寸变化实验
    4.1 强化研磨实验
        4.1.1 研究对象
        4.1.2 实验方案
    4.2 不同时间强化研磨实验结果分析
        4.2.1 工业机器人轴承内圈滚道直径数据分析
        4.2.2 工业机器人轴承内径数据分析
        4.2.3 工业机器人轴承内圈厚度尺寸变形量及其变化率
    4.3 本章小结
第五章 试件的金相组织分析
    5.1 实验样品制作
    5.2 金相显微组织分析
    5.3 本章小结
第六章 试件XRD分析
    6.1 实验方案
    6.2 XRD测物相分析
        6.2.1 测试原理
        6.2.2 物相分析
    6.3 马氏体含量分析
    6.4 位错密度与晶粒尺寸分析
    6.5 残余应力分析
        6.5.1 测试原理
        6.5.2 残余应力结果分析
    6.6 本章小结
第七章 总结与展望
    7.1 本文主要结论
    7.2 创新点
    7.3 展望
参考文献
攻读硕士期间研究成果
致谢

(5)叶片精锻成形过程的金属流动及残余应力研究(论文提纲范文)

摘要
abstract
第1章 绪论
    1.1 研究背景
    1.2 研究意义
    1.3 叶片精锻成形研究现状
    1.4 塑性成形残余应力研究现状
    1.5 研究的主要内容
第2章 叶片精锻三维模型建立
    2.1 叶片实体建模
    2.2 叶片坯料设计
    2.3 叶片模具设计
        2.3.1 模具平衡角计算
        2.3.2 模具压力中心确定
        2.3.3 模具分型面设计
        2.3.4 模具毛边槽及毛边桥设计
        2.3.5 模具三维模型的创建
    2.4 本章小结
第3章 叶片精锻数值模拟技术研究
    3.1 塑性成形分析方法概述
    3.2 叶片精锻有限元理论基础
        3.2.1 刚粘塑性有限元基本假设
        3.2.2 刚粘塑性有限元基本方程
        3.2.3 刚粘塑性材料模型
        3.2.4 刚粘塑性有限元变分原理
        3.2.5 刚粘塑性有限元应力计算
    3.3 叶片精锻有限元模型建立
        3.3.1 Simufact.Forming软件介绍
        3.3.2 几何模型构建
        3.3.3 材料模型定义
        3.3.4 摩擦模型定义
        3.3.5 热力学参数定义
        3.3.6 压力设备定义
        3.3.7 网格划分
    3.4 本章小结
第4章 叶片精锻金属流动规律研究
    4.1 主要精锻工艺参数确定
    4.2 叶片追踪点位置确定
    4.3 工艺参数对金属流动的影响
        4.3.1 坯料温度的影响
        4.3.2 模具温度的影响
        4.3.3 上模速度的影响
        4.3.4 摩擦系数的影响
    4.4 本章小结
第5章 叶片精锻数值模拟及实验研究
    5.1 叶片精锻数值模拟分析
    5.2 叶片精锻数值模拟精度验证
        5.2.1 叶片精锻残余应力测量
        5.2.2 叶片测量位置确定
        5.2.3 实验测量与数值模拟结果比对
    5.3 叶片精锻残余应力研究
        5.3.1 正交试验设计
        5.3.2 正交试验数据分析
        5.3.3 最优工艺方案数值模拟
    5.4 本章小结
第6章 叶片精锻最大残余应力预测模型建立
    6.1 基于响应曲面法的预测模型建立
        6.1.1 响应曲面法简介
        6.1.2 响应曲面试验设计
        6.1.3 响应曲面回归分析
    6.2 基于神经网络的预测模型建立
        6.2.1 BP神经网络简介
        6.2.2 BP神经网络构建
    6.3 基于GA-BP神经网络的预测模型建立
        6.3.1 遗传算法简介
        6.3.2 GA-BP神经网络模型构建
    6.4 数学模型预测分析
        6.4.1 神经网络模型的验证与分析
        6.4.2 不同数学模型预测结果对比分析
    6.5 本章小结
第7章 结论与展望
    7.1 结论
    7.2 展望
参考文献
致谢
攻读学位期间的研究成果

(6)基于数字化车间的中型轴承锻造机械加工系统设计(论文提纲范文)

0 引言
1 数字化车间的相关内容分析
    1.1 数字化车间基本内容以及产生的背景
    1.2 机械加工车间架构
    1.3 机械加工系统框架结构
2 轴承套圈锻造加工工艺
    2.1 锻造成型
    2.2 锻后处理
    2.3 锻造优化
3 锻造过程数据采集与系统设计
    3.1 数据采集系统
    3.2 轴承锻造加工体系设计
    3.3 轴承锻造加工软件设计
4 结论

(7)基于振动特征提取的热模锻压力机传动系统故障诊断研究(论文提纲范文)

摘要
Abstract
1 绪论
    1.1 研究背景与意义
    1.2 热模锻压力机故障诊断研究现状
    1.3 振动信号处理与振动特征提取的研究现状
    1.4 故障模式识别技术的研究现状
    1.5 主要研究内容
    1.6 论文组织结构
2 热模锻压力机传动系统零部件故障分析
    2.1 热模锻压力机基本结构与工作原理
        2.1.1 热模锻压力机简介
        2.1.2 热模锻压力机组成结构与工作原理
    2.2 热模锻压力机传动系统典型零部件常见故障分析
        2.2.1 热模锻压力机传动系统典型零部件常见故障分析
        2.2.2 热模锻压力机传动系统滚动轴承及齿轮故障分析
    2.3 本章小结
3 振动信号采集系统与实验设计
    3.1 信号采集系统
        3.1.1 信号采集系统组成
        3.1.2 信号采集系统软件和硬件选型
    3.2 振动信号采集实验设计
        3.2.1 试验台设计
        3.2.2 信号采集测试点布置
    3.3 滚动轴承振动信号采集
        3.3.1 滚动轴承故障设置
        3.3.2 振动信号采集
    3.4 齿轮振动信号采集
    3.5 本章小结
4 热模锻压力机传动系统零部件故障振动特征提取
    4.1 滚动轴承故障特征提取
        4.1.1 时域统计量特征提取
        4.1.2 频域特征频率提取
        4.1.3 时频域节点能量特征提取
    4.2 齿轮故障特征提取
        4.2.1 时域统计量特征提取
        4.2.2 频域特征频率提取
        4.2.3 时频域节点能量特征提取
    4.3 本章小结
5 热模锻压力机传动系统零部件故障模式识别
    5.1 支持向量机原理与算法
        5.1.1 支持向量机分类算法
    5.2 热模锻压力机传动系统滚动轴承与齿轮的故障模式识别
        5.2.1 故障样本预处理
        5.2.2 基于融合特征的滚动轴承与齿轮故障模式识别
    5.3 本章小结
6 总结与展望
    6.1 研究总结
    6.2 工作展望
致谢
参考文献
附录
附件

(8)枝杈类锻件挤压成形折叠缺陷控制研究(论文提纲范文)

摘要
abstract
第1章 绪论
    1.1 课题背景
    1.2 枝杈类锻件研究综述
        1.2.1 典型的枝杈类锻件
        1.2.2 枝杈类锻件国内外研究现状
    1.3 锻造过程折叠缺陷研究综述
        1.3.1 折叠缺陷的形成过程及控制方法
        1.3.2 国内外锻造过程折叠缺陷研究现状
    1.4 锻造过程金属流线研究现状
    1.5 响应面法在金属塑性成形领域的应用
    1.6 课题来源及主要研究内容
第2章 枝杈类锻件折叠缺陷挤压成形过程
    2.1 引言
    2.2 枝杈类锻件成形过程数值模拟分析
        2.2.1 有限元模型的建立
        2.2.2 有限元模拟结果分析
    2.3 枝杈类锻件挤压成形微观组织演变过程
        2.3.1 元胞自动机模型的建立
        2.3.2 模拟结果分析
    2.4 本章小结
第3章 工艺参数对折叠缺陷和金属流线的影响
    3.1 引言
    3.2 挤压速度对折叠缺陷和金属流线的影响
    3.3 冲头尺寸参数及运动形式对折叠缺陷和金属流线的影响
        3.3.1 冲头底锥相对直径的影响
        3.3.2 冲头凸台锥度的影响
        3.3.3 冲头凸台高度的影响
        3.3.4 冲头运动形式的影响
    3.4 模具圆弧外端与冲头环形平面距离对折叠和网格流线的影响
    3.5 枝杈截面形状对折叠缺陷和金属流线的影响
    3.6 基于响应面法的折叠缺陷参数化研究
        3.6.1 响应面方法
        3.6.2 中心复合试验设计
        3.6.3 设计变量
        3.6.4 目标函数
        3.6.5 结果及分析
    3.7 本章小结
第4章 枝杈类锻件挤压成形折叠缺陷试验研究
    4.1 引言
    4.2 试验目的
    4.3 试验方案
        4.3.1 试验材料
        4.3.2 试验模具
        4.3.3 试验方法
        4.3.4 润滑条件
        4.3.5 试验设备
    4.4 试验内容及结果分析
        4.4.1 锻件成形及折叠形成过程
        4.4.2 挤压速度对折叠和网格流线的影响
        4.4.3 冲头底锥相对直径对折叠和网格流线的影响
        4.4.4 模具圆弧外端与冲头环形平面距离对折叠和网格流线的影响
    4.5 本章小结
结论
参考文献
攻读硕士学位期间承担的科研任务与主要成果
致谢

(9)大壁厚差锥形截面环件精密成形工艺与理论研究(论文提纲范文)

摘要
Abstract
第1章 绪论
    1.1 大壁厚差锥形截面环件概述
        1.1.1 大壁厚差锥形截面环件特点
        1.1.2 高铁轴承及其外圈
    1.2 课题相关研究现状
        1.2.1 传统的环件轧制工艺
        1.2.2 复杂截面环件研究现状
        1.2.3 环件微观演变行为研究现状
    1.3 课题来源、目的和意义
        1.3.1 课题来源
        1.3.2 目的和意义
    1.4 主要研究内容
        1.4.1 高铁轴承外圈宏观变形与各参数对滚道变形均匀性影响规律
        1.4.2 高铁轴承外圈毛坯优化设计与轧制过程失稳分析
        1.4.3 双侧斜度对称结构毛坯成形规律与工艺优化研究
    1.5 本章小结
第2章 高铁轴承外圈轧制工艺设计与滚道多表层变形均匀性研究
    2.1 引言
    2.2 GCr15高铁轴承外圈热力耦合有限元模型轧制参数设计
        2.2.1 毛坯形状与尺寸设计
        2.2.1.1 类似锻件形状毛坯设计
        2.2.1.2 矩形截面毛坯设计
        2.2.2 轧辊孔型与尺寸设计
        2.2.3 运动参数设计
    2.3 高铁轴承外圈有限元模型建立与模拟结果分析
        2.3.1 高铁轴承外圈有限元建模
        2.3.2 轧制结果分析
        2.3.3 实验验证与微观组织研究
        2.3.3.1 实验验证
        2.3.3.2 冷热复合对GCr15外圈微观组织的影响
        2.3.4 高铁轴承外圈滚道区域应变分布
    2.4 工艺参数对环件外圈滚道区域变形均匀性影响规律
        2.4.1 摩擦因子的影响
        2.4.2 进给速度的影响
        2.4.3 驱动辊转速的影响
    2.5 滚道倾角对环件外圈滚道区域变形均匀性影响规律
    2.6 本章总结
第3章 高铁轴承外圈毛坯优化设计与轧制过程失稳分析
    3.1 单侧斜度毛坯优化设计
        3.1.1 毛坯α角对轧制结果的影响
        3.1.2 毛坯直壁长度h对轧制结果的影响
    3.2 单侧斜度毛坯轧制过程角度追踪与稳定性分析
        3.2.1 毛坯倾斜角度α对轧制过程的影响
        3.2.2 毛坯直壁长度h对轧制过程的影响
    3.3 双侧斜度对称结构毛坯设计
        3.3.1 直壁长度h对轧制结果的影响
        3.3.2 毛坯α角对轧制结果的影响
    3.4 双侧斜度对称结构毛坯设计准则总结
    3.5 本章总结
第4章 双侧斜度对称结构毛坯成形规律与工艺参数优化研究
    4.1 环件宏观变形规律研究
        4.1.1 成形过程与轧制结果分析
        4.1.2 等效应变分析
        4.1.3 环件温度分布及变化规律
    4.2 环件微观变形规律研究
        4.2.1 动态再结晶体积分数变化规律
        4.2.2 环件晶粒尺寸演变规律
    4.3 h为75mm双侧斜度对称结构毛坯工艺参数优化
        4.3.1 确定目标水平和优化参数
        4.3.2 选取正交表
        4.3.3 极差分析
        4.3.3.1 基于环件整体变形均匀性的工艺参数优化
        4.3.3.2 基于平均晶粒尺寸的工艺参数优化
        4.3.4 方差分析
        4.3.5 正交试验结果验证
    4.4 本章小结
第5章 结论与展望
    5.1 结论
    5.2 展望
致谢
参考文献
攻读硕士学位期间获得的科研成果

(10)轮毂轴承内圈闭塞锻造工艺分析及数值模拟(论文提纲范文)

摘要
ABSTRACT
第1章 绪论
    1.1 课题的背景及意义
        1.1.1 课题的背景
        1.1.2 课题的研究意义
    1.2 闭塞锻造工艺简介及发展趋势
        1.2.1 闭塞锻造工艺简介
        1.2.2 闭塞锻造成形工艺发展趋势
    1.3 轮毂轴承单元发展历程及国内、外研究现状
        1.3.1 轮毂轴承单元发展历程
        1.3.2 轮毂轴承单元国内、外研究现状
    1.4 金属塑性成形有限元模拟现状
        1.4.1 国外CAE应用现状
        1.4.2 国内CAE应用现状
    1.5 技术路线
    1.6 课题来源及主要研究内容
        1.6.1 课题来源
        1.6.2 课题研究主要内容
    1.7 本章小结
第2章 有限元模拟基本理论及方法
    2.1 引言
    2.2 金属塑性变形过程的力学方程
    2.3 刚粘塑性有限元变分原理
    2.4 DEFORM软件简介
        2.4.1 Deform-3D的功能
        2.4.2 Deform-3D的技术特点
        2.4.3 Deform-3D的模块结构
    2.5 本章小结
第3章 轮毂轴承内圈成形工艺分析与有限元模拟
    3.1 轮毂轴承内圈结构特点
    3.2 轮毂轴承内圈成形工艺分析
    3.3 轮毂轴承内圈预锻件形状尺寸和原始坯料形状尺寸的确定
    3.4 有限元模型的建立
    3.5 模拟的前处理过程
        3.5.1 模型网格的划分
        3.5.2 网格重划分
        3.5.3 摩擦边界条件的处理
        3.5.4 动态边界条件的处理
        3.5.5 有限元模拟参数的确定
    3.6 本章小结
第4章 轮毂轴承内圈闭塞锻造成形过程数值分析
    4.1 锻件成形过程
    4.2 闭塞锻造过程载荷-行程曲线分析
        4.2.1 冲头与锻件的载荷-行程分析
        4.2.2 上、下凹模载荷-行程分析
    4.3 闭塞锻造过程金属的流动特性分析
    4.4 闭塞锻造过程等效应力、等效应变与等效应变率分析
    4.5 点跟踪分析
    4.6 金属流动情况分析
    4.7 本章小结
第5章 结论
参考文献
致谢

四、轴承套圈锻造过程的计算机仿真研究(论文参考文献)

  • [1]医疗剪刀锻造生产线自动上料装置研发[D]. 孙冉. 中国矿业大学, 2021
  • [2]风电主轴轴承试验机技术研究[D]. 赵铭. 大连交通大学, 2020(06)
  • [3]高铁轴承套圈渗碳热处理仿真技术及工艺研究[D]. 刘潇. 北京交通大学, 2020(03)
  • [4]工业机器人薄壁轴承内圈强化研磨加工中尺寸变化机理的研究[D]. 段伟建. 广州大学, 2020
  • [5]叶片精锻成形过程的金属流动及残余应力研究[D]. 吴扞疆. 河南科技大学, 2020(07)
  • [6]基于数字化车间的中型轴承锻造机械加工系统设计[J]. 徐培,黄红兵. 太原学院学报(自然科学版), 2019(01)
  • [7]基于振动特征提取的热模锻压力机传动系统故障诊断研究[D]. 周超. 南京理工大学, 2019(06)
  • [8]枝杈类锻件挤压成形折叠缺陷控制研究[D]. 朱恩领. 燕山大学, 2018(05)
  • [9]大壁厚差锥形截面环件精密成形工艺与理论研究[D]. 尹绪峰. 武汉理工大学, 2017(02)
  • [10]轮毂轴承内圈闭塞锻造工艺分析及数值模拟[D]. 张军军. 安徽工业大学, 2016(03)

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轴承套圈锻造过程的计算机模拟研究
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