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 钢筋矫直切断弯箍成型机理及仿真研究 |
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钢筋矫直切断弯箍成型机理及仿真研究 陈康元 燕山大学 摘要：随着国民经济的迅猛发展,国家加大了在基础设施建设方面的投入。钢筋作为一种必不可少的建筑材料,其需求量也在逐年升高。HRB400作为建设部重点推广应用的新型钢筋,具有很高的屈服极限。已竣工的工程统计数据表明,HRB400钢筋的使用量较II级钢筋可减少约15%,具有巨大的经济效益。面对高强度钢筋,传统加工设备难以保证钢筋的加工质量。因此,对高强度钢筋加工过程中涉及到的矫直、弯箍和切断变形机理进行研究具有重要的理论价值和实际意义。本文从矫直理论出发,分析了钢筋矫直过程中应力、应变以及各种曲率之间的关系,推导了矫直过程中钢筋的力矩方程和曲率方程。分别介绍了平行辊矫直与拉弯矫直的原理。建立了钢筋矫直有限元模型,通过设置不同的延伸率分别对钢筋进行平行辊矫直和拉弯矫直。从矫直力、钢筋直线度和残余应力三个方面对这两种矫直方法进行对比分析,确定了合理的矫直方法及延伸率取值。建立弯箍机几何模型,推导了箍筋角度与弯箍转盘转角关系式。从弯曲回弹理论出发,推导了回弹角度与箍筋角度关系式。对钢筋弯曲回弹进行有限元模拟,分析了弯箍速度、弯箍轴回转半径和钢筋直径对钢筋回弹角的影响情况,为弯箍机的设计及箍筋精度的控制提供... 更多 关键词： 拉弯矫直;延伸率;弯曲回弹;单位剪切阻力曲线; 专辑： 工程科技Ⅰ辑 专题： 金属学及金属工艺 分类号： TG333.23 导师： 贾春玉;刘志亮 学科专业： 机械工程 硕士电子期刊出版信息： 年期：2015年第12期 网络出版时间：2015-11-16—2015-12-15 |
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