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以有限元分析软件DYNAFORM为基础,对三通半管拉深成形过程中起皱、开裂缺陷进行了数值模拟分析,研究了坯料外形及模具结构对拉深过程中材料流动的影响,并通过生产试验进行了验证.优化的坯料形状及专用的新型模具解决了传统拉深成形造成的起皱、开裂、表面质量差等问题.
薄壁三通半管拉深成形缺陷研究
【摘 要】
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以有限元分析软件DYNAFORM为基础,对三通半管拉深成形过程中起皱、开裂缺陷进行了数值模拟分析,研究了坯料外形及模具结构对拉深过程中材料流动的影响,并通过生产试验进行了验证.优化的坯料形状及专用的新型模具解决了传统拉深成形造成的起皱、开裂、表面质量差等问题.
【机 构】
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中航西安飞机工业集团股份有限公司,陕西 西安 710089
【出 处】
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模具工业
【发表日期】
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2022年3期
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为提高大采高工作面采空区瓦斯抽采效率,基于采空区覆岩“三带”划分对瓦斯抽采量的影响,展开对采空区覆岩“三带”的研究.以成庄矿4321大采高工作面为研究对象,综合运用经验公式理论计算、PFPA数值模拟分析、现场实测最佳瓦斯抽采层位来确定采空区覆岩“三带”高度和裂隙带最佳抽采层位.研究结果表明:经验公式理论计算和PFPA数值模拟分析两者数据基本吻合,该采面垮落带分布范围为采空区范围0～16 m,裂隙带分布范围为16～60 m左右.裂隙带最佳瓦斯抽采层位水平分布在距煤壁小于50 m垂直高度26～39 m的区域.
常村煤矿为响应国家安全绿色高效生产号召,结合本矿抽掘采衔接紧张和瓦斯治理困难等实际情况,对2107和2106工作面进行了联合布置,采用了“Y+底抽巷”的工作面巷道布置方式,两个工作面共用底抽巷,做到底抽巷物尽其用.“一巷七用”与传统的“U+高抽巷”布置方式相比,在减少巷道工程、增加煤柱资源回收、提升生产效率、缓解采掘衔接等多方面,为矿井带来了巨大的经济效益和安全效益.
为了解决经坊矿巷道围岩控制问题,对该巷道煤层围岩进行地质力学测试,结果显示:该区域属于中等偏高应力值区、井下应力场受构造影响较大;巷道顶板岩层坚硬,两帮煤体易于破碎.根据测试结果分析了巷道支护原理,并利用数值模拟对不同支护方案下巷道围岩应力及位移进行研究,结果显示方案2能有效地控制围岩变形;最终支护方案现场应用后,巷道围岩监测显示顶板下沉量最大为23 m,两帮移近量最大为54 m,控制效果较好.
针对万家庄煤业北翼区段回风巷处于断层影响的强构造应力影响区,围岩稳定性较差的问题,分析了万家庄煤业北翼区段回风巷现有巷道支护情况以及巷道变形破坏特征与机理,初步提出了采用“超高强锚-管-注一体化协同支护+U型钢棚(可选)”的补强技术方案与参数,通过对井下巷道变形量监测可知,此方案取得了良好的应用效果.
文章以常村矿为实际背景,利用层次分析法建立矿井安全管理系统,通过量化人员因素、设备因素、环境因素和管理因素,确定人员因素评级为安全,设备因素、环境因素和管理因素为较安全,需进一步改善提高,同时针对矿井实际存在的安全问题制定相应的解决措施.研究结果具有一定的实用性,为矿井安全生产提供了依据.
文章采用钻孔瓦斯解吸法及直接测定方法,测定了五里堠煤业15号煤层瓦斯含量和压力,结果显示,五里堠煤业15号煤层瓦斯含量、压力均与煤层埋深呈线性相关,瓦斯含量和压力梯度分别为1.64 m3/(t·100 m)、0.21 MPa/100 m.基于此,综合采用4个突出危险性单项指标,分析确定五里堠煤业15号煤层目前开采范围无煤与瓦斯突出危险性,可为五里堠煤业开拓开采布置及设计提供保障.
文章针对综放工作面在开采采动影响下回采巷道超前范围围岩严重变形问题,现结合同发东周窑煤矿8107综放工作面回采巷道的地质及生产技术条件,通过建立FLAC3D数值计算模型,得到了两巷道在采掘影响下的围岩应力分布、顶板垂直位移和塑性区发育特征;通过分析运输巷受一次回采影响,工作面侧帮部应力集中明显,顶板下沉量迅速增加,塑性区较发育,超前支承压力影响范围可达35 m.
通过对王家岭煤矿4号煤层瓦斯含量的测定,结合王家岭矿煤层埋深、地质构造、冲刷带等情况,研究了4号煤层瓦斯赋存特征、分布规律以及影响因素.研究认为:4号煤层瓦斯含量分布主要受单斜构造影响,即其分布呈东低西高的趋势,并随煤层埋深线性增大,其涌出来源主要是本煤层开采过程中瓦斯涌出及采空区瓦斯涌出;层围岩的透气性差,利于瓦斯的存储;局部瓦斯含量受冲刷带影响较大,受断层影响较小.
基于某汽车企业在实际生产制造过程中使用PowerMill程序进行NC编程时遇到的问题,开发了基于C#语言的二次开发快速加工工艺API界面插件来缩短企业的刀具编程过程,降低了生产过程中因人为操作不当因素产生错误的概率,提高了模具零件加工进程.从NC编程的前处理、刀路计算、后处理3个流程考虑,设计了自定义API界面的插件接口,通过动态链接库文件和PowerMill自带的宏代码语言,连接自定义设计的API界面和PowerMill软件.PowerMill二次开发API界面不仅可以动态控制实际PowerMill编程
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