车轮挡圈用异型型钢轧制制度计算软件开发

摘要

车轮挡圈是汽车车轮上的重要零部件之一。汽车车轮的弹性挡圈在车轮总成装配过程中，是与轮辋配合将轮胎挡在车轮轮辋腰部，保证车轮使用性能。实际生产中，因其形状特殊且采用多道次异型孔型轧制轧件变形不均匀，生产过程中尺寸控制难度大，成材率低，影响正常生产及经济效益。
　　本文针对车轮挡圈形状特殊、规格繁多、轧制工艺复杂等特点，以型钢孔型设计理论为基础，结合实际生产情况，通过在Gleeble-1500热模拟实验机上进行不同温度、变形速率和变形程度的单道次压缩实验，测定了挡圈的应力-应变数据，通过回归计算，得到了车轮挡圈用钢的热变形激活能为342.09KJ/mol，建立了适合于挡圈钢的变形抗力模型。同时，为挡圈钢轧制规程的计算选择了合适的数学模型，计算了5.50F车轮挡圈变形过程中各道次轧件温度及轧制力能参数，结果表明，各道次轧件轧后温度及轧制压力与实测值吻合较好。
　　在此基础上，利用C＃编程功能，开发了车轮挡圈用异型型钢的轧制制度计算软件。通过该软件，可针对不同钢种、不同型号(5.50F-8.5B)的车轮挡圈，输入对应的工艺参数，选择不同的变形抗力模型和轧制压力模型对车轮挡圈进行轧制制度的计算。结果表明:本程序具有使用方便、计算准确、直观性强等特点，能绘制轧制压力和轧制温度的示意图，具有良好的直观性，并且能以EXCEL文档输出轧制制度的计算结果，便于数据储存和打印，满足多型号车轮挡圈的生产需求，为实际生产车轮挡圈用异型型钢提供理论依据。

目录

声明

摘要

第1章 文献综述

1．1 研究背景及意义

1．2 热轧异型型钢孔型系统及其研究现状

1．2．1 热轧异型型钢孔型系统简介

1．2．2 典型热轧异型型钢的孔型设计及研究现状

1．3 车轮用异型型钢的生产工艺及其研究现状

1．3．1 车轮挡圈的种类及技术要求

1．3．2 车轮用异型型钢的生产工艺流程

1．3．3 车轮用挡圈及轮辋异型型钢的研究现状

1．3．4 车轮用挡圈异型型钢的发展趋势

1．4 金属的变形抗力

1．4．1 变形抗力简述

1．4．2 影响金属变形抗力的因素

1．4．3 变形抗力模型研究现状

1．5 系统开发环境

1．5．1 VS 2008开发平台及C#

1．5．2 C#的应用

1．6 研究内容及研究方法

1．6．1 研究内容及方法

1．6．2 创新点

第2章 车轮挡圈用微合金钢热变形行为的研究

2．1 实验目的

2．2 实验钢种及实验方案

2．3 实验结果及分析

2．4 变形抗力模型的建立

2．4．1 热变形激活能

2．4．2 变形抗力模型的建立

2．5 模型预测与分析

2．6 本章小结

第3章 异型型钢热轧过程的数学模型

3．1 型钢热轧过程计算模型的确定

3．1．1 轧件宽展模型的确定

3．1．2 型钢轧件截面面积的计算

3．1．3 延伸系数的计算

3．1．4 等效断面法

3．1．5 轧辊平均工作直径计算

3．1．6 轧制线速度和轧辊转速的计算

3．1．7 长度计算

3．1．8 轧制时间计算

3．1．9 温降模型的确定

3．1．10 变形抗力模型的确定

3．1．11 轧制压力模型的确定

3．1．12 轧制力矩模型的确定

3．2 单道次轧制轧辊强度校核

3．3 某厂生产车轮用异型型钢的工艺及设备

3．3．1 主要生产设备

3．3．2 原料及成品主要技术要求

3．4 5．50F挡圈力能参数的计算

3．4．1 5．50F挡圈钢的轧制制度的确定

3．4．2 5．50F挡圈钢的轧制力能参数的计算

3．5 本章小结

第4章 车轮挡圈系列轧制制度程序设计

4．1 程序设计概述

4．2 程序设计流程图

4．3 软件功能简介

4．3．1 登陆程序界面

4．3．2 工艺参数输入

4．3．3 模型选择

4．3．4 结果显示界面

4．3．5 图形显示界面

4．3．6 结果输出界面

4．4 本章小结

第5章 结论与展望

致谢

参考文献

附录1 攻读硕士学位期间发表的论文

附录2 攻读硕士学位期间参加的科研项目