以中厚板精轧机生产线上全液压十一辊矫直机的控制系统为研究对象,提出一种全新的基于多个嵌入式系统的协同控制架构及控制策略;建立了面向实时任务的预定义模型,变集中计算为分布式计算;实验及运行结果表明,该分布式协同控制系统,可使4个AGC液压缸的随动性能更加可靠,模型运算速度加快,动态跟随误差为0.2mm。

为了解决传统拼焊制造超薄壁不锈钢波纹管弹性差、寿命短、易破裂等问题,采用液压成形技术成形超薄壁不锈钢波纹管件。针对超薄壁不锈钢波纹管件截面形状复杂以及管壁易失稳起皱破裂的成形难点,设计了不同的加载路径。利用CATIA进行建模,使用Dynaform有限元分析软件进行数值模拟。基于波纹管成形过程中的波高与壁厚减薄情况研究了模具间隙、预胀形内压和整形压力对成形质量的影响规律。试验结果表明,对于复杂异形截面的填充,管内压强和轴向进给的增大有利于材料流动进入圆角区域以及管坯与模具的贴合。对于内径Φ50 mm,壁厚0.4 mm的复杂截面波纹管,预胀形内压7.5 MPa,整形压力20 MPa,轴向进给为20 mm为最佳参数匹配。开展了相关试验,验证了模拟结果与试验结果相符,获得的波纹管满足尺寸与性能的需求。

以薄壁金属管液压成形工艺为研究对象,基于SS304不锈钢薄壁管在脉动及非脉动液压成形试验中的变形数据,对比分析了两种加载条件下薄壁金属管的轴向壁厚分布、最大减薄率、轴向轮廓形状、最大胀形高度及应变变化规律等,来反映脉动液压加载条件下薄壁金属管的成形性能,分析脉动加载参数(脉动频率及振幅)对金属管成形性能的影响。结果表明,液压加载方式对薄壁金属管的变形规律有重要影响,合理的液压加载方式有利于提高材料的成形性能。与非脉动液压加载条件相比,脉动液压成形时金属材料更容易进入成形区域,脉动液压加载条件下薄壁金属管的壁厚更小、周向和轴向变形量更大、分布更均匀。当脉动频率和振幅合理组合时,薄壁金属管可以获得最好的成形性能。

针对文丘里管流量计现阶段生产工艺工序多、轻量化困难的问题,提出液压胀形工艺生产文丘里管流量计。为了探究各工艺参数对文丘里管流量计液压胀形的影响,以材料力学为理论基础,基于有限元软件进行单因素数值模拟,探究成形效果较好的加载路径、接触面摩擦因数以及加载压力。以数值模拟结果为依据进行实验验证,并将数值模拟结果与实验结果进行对比。结果表明,实验壁厚与仿真壁厚变化趋势一致。仿真壁厚最大减薄处位于过渡区与成形区结合处,减薄率为28.9%,最大应变为0.3043,整体壁厚变化连续性强。

为研究模具参数对波纹管液压胀形后波形轮廓的影响规律,采用ABAQUS有限元软件,建立了波纹管液压胀形全过程有限元模型,基于此模型研究了不同波深系数下模具倾角和成形腔厚度对3个波形轮廓指标(波高、波距和波纹倾角)的影响规律。结果表明,模具倾角和成形腔厚度对波形轮廓有重要影响。随模具倾角的增大,回弹后波纹倾角减小,波纹倾角回弹量增大;随模具成形腔厚度的增加,回弹后的波距、波纹倾角及其回弹量增大;增大波深系数,波纹管回弹量和最大壁厚减薄率明显增大。改变模具倾角和成形腔厚度能够有效控制波形轮廓。

压边力控制技术(BHFT)是大型覆盖件成形和先进成形设备制造的共性关键技术之一。BHFT涉及液压元件制造、自动控制、成形工艺以及成形装备等诸多技术领域,是制约冲压生产的重要因素,也是板材成形领域的研究热点和难点。从理想压边力行程曲线、加载模式、压边力随行程或区域变化以及控制方式和方法等方面,综合分析了国内外BHFT研究现状。对BHFT提出了按传力介质和加载与耗能方式的不同进行分类的方法,并将磁力压边归入以磁性材料为传力介质的压边方法。对压边过程中的受力情况进行了分析和分类,定性分析了不同压边方法的能耗。指出了在拉深成形过程中,用于抑制板坯起皱所需要的压边力做功很小,采用电控永磁压边的内力加载方式可显著降低能耗和减小设备吨位,可望为BHFT的发展开辟一种新途径。

本文提出了ZC型液压缸的整体联解法。该计算方法不受βL的限制，适用范围广，完善了ZC型液压缸的计算理论，进行了有限元对比验算。

提出了ZC型液压缸的克雷洛夫函数解.该计算方法不受βL的限制,适用范围广,完善了ZC型液压缸的计算理论,最后进行了有限元对比验算.

对10MN闭模挤压液压机卡环式液压缸进行有限元应力分析根据分析结果给出了液压缸缸底结构参数的选取依据并在此基础上提出了一种斜面卡环凹槽新结构有效解决了大型卡环式液压缸卡环凹槽的应力集中问题.

我国正在建造特大型自由锻液压机。新的液压机采用了全预紧组合机架，该结构克服了传统三梁四柱结构中液压机的立柱既受拉又受弯的状况，可有效改善液压机的整体受力状态，但同时也带来了新的问题，即机架的整体性问题。文章着重就液压机机架的整体性及上梁刚度等因素对整体性的影响进行探讨。期望能为压机的整体性技术提供理论指导。