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压气机叶片辊轧模具型腔前滑补偿方法

航空学报 2017年第1期38卷 323-332页

作者：靳淇超汪文虎蒋睿嵩赵德中崔康熊一峰西北工业大学现代设计与集成制造技术教育部重点实验室西安710072

辊轧模腔是叶片无余量辊轧成形的关键,然而压气机叶片辊轧成形过程中存在前滑现象,造成叶片沿辊轧方向精度偏差,需要在模具型腔设计过程中补偿前滑量,以实现叶片沿积叠高度的精确成形。针对叶片辊轧前滑现象,本文提出并研究了基于辊轧... 详细信息

辊轧模腔是叶片无余量辊轧成形的关键,然而压气机叶片辊轧成形过程中存在前滑现象,造成叶片沿辊轧方向精度偏差,需要在模具型腔设计过程中补偿前滑量,以实现叶片沿积叠高度的精确成形。针对叶片辊轧前滑现象,本文提出并研究了基于辊轧前滑补偿的压气机叶片辊轧模具型腔优化设计方法。首先,在分析前滑成因及叶片截面前滑表征模型的基础上,研究了前滑补偿机理并建立了前滑补偿模型,即型腔中心角与叶片积叠高度的对应关系。在此基础上,通过提取表征叶片的工艺模型截面线族,顺次计算截面前滑值并基于前滑补偿模型对辊轧模具型腔中心角进行修正。然后,基于修正后的型腔中心角,建立叶片工艺模型截面线族到型腔截面线族的空间扇态映射法则并进行截面线映射变换,进而基于型腔截面线重构了基于前滑补偿的叶片辊轧模具型腔。最后,通过高置信度数值计算方法比较了前滑补偿模腔和直接空间几何映射模腔辊轧成形叶片的积叠高度。结果表明,优化后的模具型腔能够有效提高叶片积叠轴方向上的成形精度。

关键词：压气机叶片辊轧前滑补偿模腔优化设计积叠高度

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压气机叶片辊轧模具型腔快速建模技术

航空学报 2014年第11期35卷 3190-3198页

作者：王渊彬汪文虎张艳解晓娜西北工业大学现代设计与集成制造技术教育部重点实验室陕西西安710072

为适应压气机辊轧叶片模具型腔的敏捷化设计需求,提出一种型腔模型建模方法。依据叶片气动外形及建模效率的双重要求,以叶片中弧面曲率变化规律作为评判基准,规划工艺模型截面线族的位置与数量;基于此,建立截面线族映射法则以完成工艺... 详细信息

为适应压气机辊轧叶片模具型腔的敏捷化设计需求,提出一种型腔模型建模方法。依据叶片气动外形及建模效率的双重要求,以叶片中弧面曲率变化规律作为评判基准,规划工艺模型截面线族的位置与数量;基于此,建立截面线族映射法则以完成工艺模型叶形截面线族至辊轧模具扇面的重新空间分布,由所得型腔模型截面线族重构型腔型面;通过与回转体的布尔运算获得辊轧叶片模具型腔;以通用CAD软件为平台,开发了压气机叶片辊轧模具型腔自动化建模系统,实现了模具型腔的快速建模,使压气机辊轧叶片模具建模效率得到显著提高。

关键词：辊轧压气机叶片模具型腔截面线族提取空间分布建模

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叶片辊轧工艺数值模拟研究

弹箭与制导学报 2006年第S4期26卷 833-835页

作者：于建民张治民李国俊中北大学材料工程系太原030051

以刚塑性有限元模型为基础,用MSC/superform软件对叶片辊轧工艺进行了数值模拟,分析了坯料轧制过程中辊轧压力与辊轧温度、摩擦系数和变形速度的关系,不同的摩擦系数对辊轧力矩的影响,优化设计工艺参数,为叶片辊轧制坯工艺的制定提供了... 详细信息

以刚塑性有限元模型为基础,用MSC/superform软件对叶片辊轧工艺进行了数值模拟,分析了坯料轧制过程中辊轧压力与辊轧温度、摩擦系数和变形速度的关系,不同的摩擦系数对辊轧力矩的影响,优化设计工艺参数,为叶片辊轧制坯工艺的制定提供了依据。

关键词：辊轧力辊轧数值模拟

基于有限元仿真的航空发动机叶片辊轧成形过程参数优化

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锻压技术 2022年第3期47卷 109-115页

作者：王国栋王鸿雨蒋磊腾飞孙俊才孔祥伟大连海事大学交通运输工程学院辽宁大连116000 东北大学机械工程自动化学院辽宁沈阳110000

精密辊轧是航空发动机叶片的重要加工方式,其工艺参数难以确定,导致叶片成形效果难以控制。提出使用ABAQUS有限元仿真方法对辊轧过程进行模拟,通过改变辊轧压下量以及摩擦因数,研究压下量和摩擦因数对叶片成形结果的耦合影响,从而优化... 详细信息

精密辊轧是航空发动机叶片的重要加工方式,其工艺参数难以确定,导致叶片成形效果难以控制。提出使用ABAQUS有限元仿真方法对辊轧过程进行模拟,通过改变辊轧压下量以及摩擦因数,研究压下量和摩擦因数对叶片成形结果的耦合影响,从而优化工艺参数,获得最优的参数设定。研究结果表明:随着摩擦因数的增加,该辊轧模型叶片的宽展整体增加,且所受轧制力与摩擦因数呈线性正相关;随着端口压下量的增加,叶片所受轧制力以及叶片宽展均有所提升,但当压下量增加超过0.06 mm时,轧制力以及宽展发生突增,叶片变形集中于边缘局部区域,不利于成形结果的精密控制。

关键词：精密辊轧叶片辊轧压下量摩擦因数轧制力

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楔形长板辊轧过程中工艺参数的模拟优化

锻压技术 2017年第5期42卷 25-29页

作者：骆无思张宝红张治民李国俊贾康凯吴凯中北大学材料科学与工程学院山西太原030051 中国航天科工三院国营第二三九厂技术创新中心北京100031

为了获得综合性能良好的某7A04铝合金楔形长板辊轧件,结合其复杂的形状结构特点,提出采用整体辊轧成形的工艺方案。通过在轧辊上开设一定形状的孔型,用来成形出满足尺寸要求的轧件。并对所提出的工艺方案进行有限元模拟,在控制其他工艺... 详细信息

为了获得综合性能良好的某7A04铝合金楔形长板辊轧件,结合其复杂的形状结构特点,提出采用整体辊轧成形的工艺方案。通过在轧辊上开设一定形状的孔型,用来成形出满足尺寸要求的轧件。并对所提出的工艺方案进行有限元模拟,在控制其他工艺参数不变的条件下,通过模拟不同温度、辊轧角速度、摩擦系数条件下辊轧力的大小变化情况,总结出不同工艺参数下辊轧力的变化规律。最终确定了合理的辊轧工艺参数为:温度470℃,辊轧角速度0.1 r·s^(-1),摩擦系数0.7,且工艺试验得到的辊轧件与有限元模拟得到的辊轧件形状尺寸基本一致。

关键词： 7A04铝合金楔形长板辊轧数值模拟辊轧角速度摩擦系数

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叶片安装误差对辊轧精度影响研究

热加工工艺 2015年第15期44卷 112-115页

作者：王大勇张凤嘉马英辽宁工程技术大学机械工程学院辽宁阜新123000 天地科技股份有限公司开采设计事业部北京100013

为了弄清叶片安装误差对辊轧精度的影响,采用有限元法研究了叶片关键节点的金属流动特性及对叶片辊轧精度的影响;建立了刚性模具与多段线性弹塑性叶片毛坯侵蚀模型,对叶片辊轧过程进行了模拟;结合叶片辊轧误差位置,确定叶片关键截面。... 详细信息

为了弄清叶片安装误差对辊轧精度的影响,采用有限元法研究了叶片关键节点的金属流动特性及对叶片辊轧精度的影响;建立了刚性模具与多段线性弹塑性叶片毛坯侵蚀模型,对叶片辊轧过程进行了模拟;结合叶片辊轧误差位置,确定叶片关键截面。通过对比金属流动特性,研究了三种安装误差造成的叶片截面内关键节点的流变误差。结果表明:安装误差对叶片横向精度影响较小,对纵向精度影响较大;通过调整叶片安装精度可提高叶片辊轧合格率。

关键词：叶片辊轧金属流动性

Al－Cu－Mg－Zr超塑合金扩散连接辊轧工艺研究

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材料工程 1995年第10期23卷 29-31页

作者：莫卫红宋作舟宋飞灵苏南北京航空航天大学北京航空工艺研究所

研究了辊轧温度和压下量对超塑合金Ａｌ－Ｃｕ－Ｍｇ－Ｚｒ板材扩散连接和超塑性的影响。实验结果表明，辊轧温度过高对合金的超塑性不利。在４３０℃～４４０℃以６０％～６５％的压下量辊轧，扩散连接效果很好。扩散连接试样满足后续... 详细信息

研究了辊轧温度和压下量对超塑合金Ａｌ－Ｃｕ－Ｍｇ－Ｚｒ板材扩散连接和超塑性的影响。实验结果表明，辊轧温度过高对合金的超塑性不利。在４３０℃～４４０℃以６０％～６５％的压下量辊轧，扩散连接效果很好。扩散连接试样满足后续吹塑成形的要求，可吹塑出完整的超塑成形样品。

关键词：超塑合金扩散连接辊轧

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叶片辊轧过程中变形的影响因素

科技导报 2014年第7期32卷 56-61页

作者：毛君曹治董晓彤辽宁工程技术大学机械工程学院阜新123000

针对航空发动机某级静子叶片表面加工形状复杂、导致叶片变形量控制困难的现状,通过高阶拟合曲线方法建立模具和叶片毛坯的三维模型,利用ANSYS/LS-DYNA软件对叶片的辊轧过程进行模拟。根据模拟结果在叶片截面内选取节点,研究了由轧制摩... 详细信息

针对航空发动机某级静子叶片表面加工形状复杂、导致叶片变形量控制困难的现状,通过高阶拟合曲线方法建立模具和叶片毛坯的三维模型,利用ANSYS/LS-DYNA软件对叶片的辊轧过程进行模拟。根据模拟结果在叶片截面内选取节点,研究了由轧制摩擦系数、轧制速度、轧制下压量所引起的叶片型面在法向和横向的变形情况,得出了辊轧过程中叶片在不同参数下叶片型面变形的影响规律。研究表明:叶片最大变形区域在叶盆弧面斜率较大位置处,此区域叶片表面的曲率变化较大,应变所产生的误差也最大;变形量总体上随辊轧摩擦系数的增大而增大,随轧制速度的增大而减小,随轧制下压量的增大而增大。研究结果可为航空发动机某级静子叶片加工工艺的方案设计提供理论参考。

关键词：叶片辊轧变形量

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提高筛条辊轧质量的工艺措施

选煤技术 2002年第2期30卷 20-21页

作者：贺兰湘李清剑株洲洗煤机械厂湖南株洲412005

分析了筛条在辊轧过程中的变形因素 ,介绍了株洲洗煤机械厂在提高筛条辊轧质量上采取的新工艺及所取得的成果。

关键词：筛条辊轧筛尖变形断面形状轧辊工艺钢丝