機械擴徑工藝與工藝參數優(yōu)化

科技資訊瞾TECHNOLOGY INFORMATION工業(yè)技術(shù)機械擴徑工藝與工藝參數優(yōu)化盛艷君張黎燕1.新鄉職業(yè)技術(shù)學(xué)院河南新鄉4530002.河南機電職業(yè)學(xué)院河南鄭州451191)摘要:本文設計了鋼管擴徑的關(guān)模具,并在萬(wàn)能實(shí)驗機上透行實(shí)驗?？疾炝藬U徑系數、頂幛雛角、摩擦系數對圖管擴徑力的影響,擴徑系數、頂錐雛角對變形分配的影響以及擴徑系數、頂雛雛角對橢圓管規圓效果的影響。關(guān)鍵詞:擴徑工藝數優(yōu)化鋼管擴徑中圖分類(lèi)號:TH16文獻標識碼:A文章編號:1672-3791(2012)07(a)-0094-011鋼管擴徑技術(shù)的應用彎曲增大曲率的過(guò)程,斷面中性面以上處常見(jiàn)的數學(xué)規劃包括線(xiàn)性規劃、非線(xiàn)性規擴徑是一種用小直徑管坯生產(chǎn)大直徑于受拉狀態(tài)、中性面以下處于受壓狀態(tài),長(cháng)劃、目標規劃、多目標規劃、整數規劃、多層管材的方法,擴徑有兩種方法:壓人擴徑和軸兩端中性面以上軸向方向處于受壓狀規劃、動(dòng)態(tài)規劃以及發(fā)展較新的隨機規劃拉拔擴徑,壓人擴徑法適合于管壁較厚、直態(tài)、中性面以下軸向方向處于受拉狀態(tài),因和模糊規劃等。它有嚴密的數學(xué)論證,又有徑較粗、長(cháng)度較短且長(cháng)度與直徑之比不大此原來(lái)成直線(xiàn)的中軸線(xiàn)逐步變成向內凹的許多成功應用的實(shí)例,所以成為塑性成形于10的管材。對于為了控制內徑尺寸精度曲線(xiàn),短軸方向實(shí)際上是斷面曲率變小的加工首選的算法。在數學(xué)規劃中,按是否對而進(jìn)行的擴徑操作,則可以使用較長(cháng)的管過(guò)程,在圓管加工成橢圓管的過(guò)程中,原來(lái)日標函數求導,將優(yōu)化算法分成不利用梯坯。為了在擴徑后較容易從管坯中取出擴成直線(xiàn)的中軸線(xiàn)逐步變成向外凸的曲線(xiàn)。度的算法和利用梯度的算法梯度算法收徑壓桿,擴徑壓桿應有一定的錐度,在3m長(cháng)不管向內凹的長(cháng)軸縱向纖維還是向外凸的斂速度快,對初始設計點(diǎn)不敏感。非梯度法度上其直徑相差3mm-4mm。一般情況下,短軸縱向纖維,都是處于不穩定的狀態(tài),在簡(jiǎn)單易用,但收斂速度慢。壓人擴徑操作在液壓拉拔機上進(jìn)行。拉拔塑性變形過(guò)程中,這種不穩定的狀態(tài)總是3.2有限元逆向模擬技術(shù)擴徑法適合于較小斷面的蒲壁長(cháng)管生產(chǎn),存在的,當用擴徑系數很小的錐頭擴徑時(shí)它是基于剛塑性有限元發(fā)展起來(lái)的優(yōu)可在普通的鏈式冷拔管機上進(jìn)行。擴徑拉塑性變形量很小,這種不穩定的狀態(tài)表現化方法。它從工件的最終形狀出發(fā),用有限伸方法和特點(diǎn)是:銅合金管材擴徑拉伸的的更加明顯,使長(cháng)軸方向向內凹的縱向纖元法倒推滿(mǎn)足成形要求的初始和中間毛坯方法有壓人擴徑法和拉伸擴徑法、(Ⅰ)壓人維變成外凸,同時(shí)使短軸方向向外凸的縱向形狀,然后根據經(jīng)驗確定模具形狀。因此又擴徑法。在油壓機上將直徑大于管坯內徑的纖維變成內凹,從而實(shí)現長(cháng)短軸的互換:當被稱(chēng)為有限元逆向追蹤法。有限元逆向模芯棒壓人管材內部,使管材內徑擴大,壁厚、擴徑系數較大的錐頭擴徑時(shí),塑性變形量很擬法特別適用于加載路徑已知的成形工長(cháng)度減小,該方法適合于大直徑厚壁管材的大,掩蓋了這種不穩定的翹曲變形,因此也藝。而在塑性成形中,成形路徑一般是未知小批量生產(chǎn)。(2)拉伸擴徑法。用拉伸機將直沒(méi)有表現出這種長(cháng)短軸互換的反?，F象。的。因此,在塑性成形中,主要用于選擇最徑大于管材內徑的芯頭拉過(guò)管坯內部,使管拉拔式擴徑機的主要工作原理是:通優(yōu)預成形及成形路徑。材內徑擴大,壁厚、長(cháng)度減小。該方法適合于過(guò)一組(3~4)個(gè)直徑逐漸增大的頂頭插人3、3實(shí)驗優(yōu)化法大直徑薄壁管材的生產(chǎn)。在擴徑拉伸時(shí),管并通過(guò)鋼管全長(cháng),使鋼管直徑擴大,壁厚減實(shí)驗優(yōu)化法就是通過(guò)廣義實(shí)驗(包括實(shí)材軸向受拉應力,因此,對塑性低的合金不薄,長(cháng)度略為縮短,具體過(guò)程如圖1所示。已物實(shí)驗與非實(shí)物實(shí)驗)進(jìn)行最優(yōu)設計的宜采用擴徑拉伸是將直徑大于管坯的模芯擴口的管端用壓緊環(huán)2固定,打開(kāi)冷卻水噴種優(yōu)化方法。它從不同的優(yōu)良性出發(fā),合理壓入管材內端部,采用壓人法或拉伸法實(shí)現射器3,冷卻擴口管端使其“變黑”以增加鋼設計實(shí)驗方案,有效控制實(shí)驗干擾,科學(xué)處內徑擴大、璧厚,長(cháng)度減小。管強度,隨后再引入第一個(gè)頂頭4。頂頭4固理實(shí)驗數據,全面進(jìn)行優(yōu)化分析,直接實(shí)現定在心棒5上,心棒的另一端與拉拔鏈條相優(yōu)化目標,已被廣泛應用于各種領(lǐng)域。擴徑工藝原理連,電動(dòng)機使鏈條不斷運動(dòng)產(chǎn)生拉力,以使根據外加彎矩的大小,橢圓管的彈塑頂頭穿過(guò)整根鋼管插入頂頭時(shí)速度要小4結語(yǔ)性變形有以下幾種情況,當附加彎矩很小些,之后速度增大,使鋼管溫度不致過(guò)于降可膨脹管技術(shù)應用于石油鉆井作業(yè)時(shí),橢圓管斷面只發(fā)生彈性變形,當附加彎低。當第一根頂頭穿過(guò)之后,緊接著(zhù)引入第中,既能解決井眼變徑問(wèn)題,又能大量節約矩增加一定值,橢圓表面發(fā)生彈性變形,但二根直徑稍大的頂頭,這樣連續的引進(jìn)頂作業(yè)成本,被認為是21世紀石油鉆采行業(yè)橢圓管的內外表面都達到屈服極限,當再頭與心棒,使鋼管被擴至所需直徑。頂頭拉的核心技術(shù)之一?？膳蛎浌茉阢@井中擴徑增加附加彎矩時(shí),距離中性面一定距離的拔速度應盡可能快,以便有可能在一次加的工作基本原理是用錐頭將井下圓鋼管冷地方發(fā)生彈性變形,靠近內外表面的地方熱擴口后就完成所需擴徑的加工。一次加脹到需要的尺寸?？膳蛎浌芗夹g(shù)的關(guān)鍵就發(fā)生塑性變形,如果附加彎矩繼續增加,塑熱最多可進(jìn)行三四次拉拔,如還不能達到是擴徑工藝的選擇,目前國內對可膨脹管性變形的區域逐步增加,直至中性面也發(fā)所需直徑,則需進(jìn)行第二次擴口、加熱,井的研究只是停留在跟蹤階段。生塑性變形。長(cháng)軸兩端實(shí)際上是斷面繼續用一組直徑更大的頂頭再次進(jìn)行拉拔。之后,卸下鋼管,用氧氣乙炔火焰將端部擴口參考文獻部分切除,并在冷床上進(jìn)行冷卻,然后鋼管[1余大典,王嘯修.直縫焊管機械擴徑工按一般順序(與熱軋鋼管相同)的精整,由輥藝技術(shù)研究[J].寶鋼技術(shù),2008(3)道將已擴徑之鋼管運往精整工段,進(jìn)行精[2]李聚群,楊曉紅,姚志英.管材擴徑時(shí)摩整和水壓試驗擦對變形狀態(tài)的影響J.鍛壓技術(shù),20083塑性成形中應用的優(yōu)化算法[3]潘家華,全球能源變換及管線(xiàn)鋼的發(fā)展3.1數學(xué)算法趨勢]焊管,2008(1)圖1鋼管擴徑示意圖塑性成形中應用最多的方法是數中國煤化工鋼UOE機組的裝備已擴口的鋼管:2鋼管固定環(huán):3冷卻水劃方法。數學(xué)規劃可以描述為在一些數噴射器:4.擴徑頂頭:5與拉拔鏈條相聯(lián)結關(guān)系諸如等式或不等式表示的約束CNMHG寶鋼技術(shù)20072生焊管機械擴徑及其的頂頭心棒下,求一個(gè)(或一組)函數極值問(wèn)題的方法。影響因素研究[]]石油機械,2007(3)94科技資訊 SCIENCE& TECHNOL OGY INFORMATION