大口径弹性金属波纹管成型机床及其关键技术的研究

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1、秦众又化少、專Ｗｕ、ｈａｎＩｎｓｔｉｔｕｔｅｏｆＴｅｃｈｎｏｌｏｇｙ／硕击学位论文大口径弹性金属波纹管成型机床及其关键技术的研究学科专业；机械电子工稽研究生；余龙兵指导教师：廖义德教授培养单位；武汉工程大学二〇—五年五月，．，可一＇Ｖ－‘‘．Ｌ，独创性声明本人声明所呈交的学位论文是我个人在导师指导下进行的研究工作及取得的研究成果。尽我所知，，除文中己经标明引用的内容外本论文不包含任何其他个人或集体己经发表或撰写过的研究成果。对本文的研究做出贡献的个人和集体，均

2、已在文中明确方式标明。本人完全意识到本声明的法律结果由本人承担。学位论文作者签名；２０／＇许（月曰学位论文版权使用授权书本学位论文作者完全了解我校有关保留、使用学位论文的规定，即：我校有权保留并向国家有关部口或机构送交论文的复印件和电子版，允许论文被查阅。本人授权武没工程大学研究生处可＾＾ｉｔ将本学位论文的全部或部分内容编入有关数据库进行检索，可＾式采用影印、缩印或扫描等复制手段保存和汇编本学位论文。保密０。，在年解密后适用本授权书＿本论文属于不保密＾＂＂（请在上方框内打Ｖ）学位论

3、文作者签名：指导教师签名：／Ｉ２０／辟若月日２０许作１日分类号：TH122学校代号：10490学号：201202042密级：公开武汉工程大学硕士学位论文大口径弹性金属波纹管成型机床及其关键技术的研究作者姓名：余龙兵指导教师姓名、职称：廖义德教授申请学位类别：工学硕士学科专业名称：机械电子工程研究方向：机电液一体化论文提交日期：2015年4月1日论文答辩日期：2015年5月23日学位授予单位：武汉工程大学学位授予日期：年月日答辩委员会主席：鲁平Thestudyoflargecaliberelasticmetalbellows

4、formingmachinetoolanditskeytechnologyAThesisSubmittedfortheDegreeofMasterMajor：MechanicalandElectricalEngineeringCandidate：YuLongbingSupervisor：Professer.LiaoYideWuhanInstituteofTechnologyWuhan,Hubei430073,P.R.China摘要金属波纹管由于它的力学性能和结构特点，在现代工业中得到广泛使用。在阀门中，金属波纹管作为弹性元件和补偿元件用

5、以阀门的机械密封中，解决阀门有可能发生的泄漏问题。本文将介绍一种大口径弹性金属波纹管的成型设备。目前，大口径金属波纹管的生产，一般都是采用滚压成型，但是国内设备种类较少，设计复杂成本较高，而且往往无法满足对不同波纹管的加工。本文对能够加工不同尺寸的弹性金属波纹管成型设备进行了设计，并对成型力建立了简单的数学模型，对成型力进行了理论计算推导，用DEFORM仿真软件对成型结果进行了理论分析。本文主要的研究内容有：概括了金属波纹管在阀门密封里面的发展应用状况，以及国内外金属波纹管成型的发展状况，并针对大口径金属波纹管结构特点，以滚压成型技术为

6、基础，提出冷滚压拉伸的成型方式，对其优缺点进行了阐述分析。对大口径金属波纹管成型的原理进行了分析，对机床的各部分组成、作用及结构特点进行介绍和分析。主要包括机床的整体布局设计、传动系统设计、进给机构设计、成型组件部分设计、电气控制设计。针对目前波纹管滚压成型力还没有理论计算公式的情况，建立简单的数学模型，推导出了滚压力的计算公式，并利用DEFORM仿真软件对成型就行了数值模拟分析。研制出大口径弹性金属波纹管成型专用设备，对成型设备的可行性、稳定性进行了试验验证，并通过试验寻求出了较好的成型材料。到目前为止，该成型设备较为稳定，使用情况良

7、好。关键字：金属波纹管；冷滚压拉伸成型；成型力；DEFORM数值模拟IAbstractBellowsaremoreandmorewidelyusedinmodernindustry,Metalbellowsreplacethespringastheelasticelementandcompensatingelementoffrictionpairtothemechanicalsealofvalve.Itsolvestheleakingprobleminvalveduetothebadsealing.Thispapermainlyintr

8、oducesakindofformingequipmentproducinglargecaliberelasticbellows.Itgenerallyadoptstherollingformingtech