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[发明专利]带外岛屿凸台的矩形截面环件精密轧制模具及方法-CN202110861604.5有效
发明人：兰箭;华林;毛华杰;钱东升;邓加东 -专利权人：武汉理工大学
申请日： 2021-07-29 - 公布日： 2022-12-02 - 主分类号： B21H1/22 文献下载
摘要：本发明公开了一种带外岛屿凸台的矩形截面环件精密轧制模具及方法，该模具包括能主动旋转的驱动辊、芯辊和组合套模，驱动辊或芯辊能直线进给；组合套模包括能合围成一圈的若干分瓣模以及将所有分瓣模上下夹紧连接的上夹板和下夹板，上夹板和下夹板的中部均设有芯辊通过孔，所有分瓣模、上夹板和下夹板在内表面形成环形槽，组合套模的外柱面与驱动辊接触且能被驱动辊带动旋转、环形槽用于容纳环坯、中部能容纳芯辊且芯辊工作部能配合伸入环形槽，分瓣模内表面对应位置设有与外岛屿凸台相适应的凹槽，环形槽及凹槽与带外岛屿凸台的矩形截面环件外表面相适应。本发明能轧制近净成形带外岛屿凸台的矩形截面环件，机加工余量低。
外岛屿凸台矩形截面精密轧制模具方法

[发明专利]基于分割累加的复杂异型截面环件轧制力计算方法-CN202110861753.1有效
发明人：兰箭;毛华杰;华林;钱东升;邓加东 -专利权人：武汉理工大学
申请日： 2021-07-29 - 公布日： 2022-10-21 - 主分类号： B21H1/06 文献下载
摘要：本发明公开了一种基于分割累加的复杂异型截面环件轧制力计算方法，先沿轴线方向将复杂异型截面环件分割成若干基本单元形状环件，基本单元形状环件分为两类，第一类基本单元形状环件的内外棱线的偏斜方向相同，第二类基本单元形状环件的内外棱线的偏斜方向相反，然后根据类别分别算出每个基本单元形状环件的轴向力和径向力，最后分别累加所有基本单元形状环件的轴向力和径向力，作为复杂异型截面环件在轧制过程中的整体径向力和轴向力。该方法能快速估算出任意复杂异型截面环件轧制过程中的整体径向力和轴向力，简单稳定，易于推广使用，能够用于给定环锻件设计可行性的评估，能够加快复杂异型截面环件轧制工艺开发速度。
基于分割累加复杂异型截面轧制计算方法

[发明专利]高碳铬轴承环件电磁辅助轧制成形装置及方法-CN202111307782.X有效
发明人：王丰;钱东升;华林;邓加东;刘毅 -专利权人：武汉理工大学
申请日： 2021-11-05 - 公布日： 2022-09-16 - 主分类号： B21H1/12 文献下载
摘要：本发明公开了一种高碳铬轴承环件电磁辅助轧制成形方法，该方法在轴承环件室温轧制成形过程中引入电磁场，利用电磁场的增塑效应和室温轧制的细晶作用轧制轴承环件。本发明还公开一种采用上述方法的高碳铬轴承环件电磁辅助轧制成形装置。本发明能解决轴承环件成形晶粒粗大和损伤缺陷问题，实现轴承环件高性能低损伤成形。
高碳铬轴承电磁辅助轧制成形装置方法

[发明专利]一种大型铜合金环件稳定轧制成形方法-CN202110095472.X有效
发明人：钱东升;吴剑;邓加东;徐锋 -专利权人：张家港中环海陆高端装备股份有限公司
申请日： 2021-01-25 - 公布日： 2022-09-02 - 主分类号： B21B37/00 文献下载
摘要：本发明公开了一种大型铜合金环件稳定轧制成形方法，该方法包括以下步骤：（1）环坯设计与制造：通过确定合适的轧制比和径轴向变形比优化环坯尺寸，然后采用离心浇铸制造环坯；（2）轧制成形参数设计：通过合理设计如下关键成形参数：环坯加热温度、轧制变形路径、环件长大速度，保障环件稳定轧制成形条件；（3）轧制成形过程控制：通过对轧辊预热和轧制过程环件温度监控，确保环件处于合适的热变形温度区间；通过对环件尺寸在线测量来调控轧辊进给速度，精确控制轧制变形路径和环件长大速度，确保环件处于稳定变形状态。本发明可实现大型铜合金环件的稳定轧制成形，成形锻件具有较高的尺寸精度和优良的性能。
一种大型铜合金稳定轧制成形方法

[发明专利]实现大型环件径轴向稳定高效轧制的变形过程规划方法-CN202210458771.X在审
发明人： 邓加东;赵博志;钱东升;华林;汪小凯 -专利权人：武汉理工大学
申请日： 2022-04-27 - 公布日： 2022-07-29 - 主分类号： B21B37/46 文献下载
摘要：本发明公开了一种实现大型环件径轴向稳定高效轧制的变形过程规划方法，根据成形锻件截面尺寸特征，结合轧制变形过程特点，对轧制过程中径向和轴向的变形路径进行规划，确定轧制过程中芯辊径向进给速度和锥辊轴向进给速度的比值关系；根据环件轧制变形的咬入和锻透条件，确定径向最大进给速度和最小进给速度曲线，再结合设备的轧制力能和环件的外径扩大速度条件，以轧制过程时间最短为目标，对轧制过程中芯辊径向进给速度和锥辊轴向进给速度进行智能规划。保证轧制过程的稳定性，能够有效避免环件表面出现凹陷和夹皮缺陷，不超出设备力能要求，使环件外径平稳长大，同时兼顾轧制效率，实现大型环件径轴向稳定高效轧制成形。
实现大型环件径轴向稳定高效轧制变形过程规划方法

[发明专利]带外岛屿凸台的异型薄壁机匣环锻件轧制方法-CN202110861755.0有效
发明人：兰箭;华林;毛华杰;钱东升;邓加东 -专利权人：武汉理工大学
申请日： 2021-07-29 - 公布日： 2022-07-22 - 主分类号： B21H1/06 文献下载
摘要：本发明公开了一种带外岛屿凸台的异型薄壁机匣环锻件轧制方法，目标异型薄壁机匣环锻件的一部为近矩形截面环、另一部为近锥筒环且带有外岛屿凸台，先下料镦粗冲孔得到近矩形截面环坯，然后单边扩口得到厚壁异型截面环坯，然后轧制得到异型截面环坯，然后先粗轧制得到带内回转凸台的异型截面环坯，内回转凸台为一圈位于近锥筒环内侧对应外岛屿凸台高度位置处的环状突起，再整形提高带内回转凸台的异型截面环坯的圆度精度，最后精轧，近净成形异型薄壁机匣环锻件外表面并将内回转凸台体积转移到外表面得到外岛屿凸台。本发明近净成形异型薄壁机匣环锻件外表面并在外表面得到外岛屿凸台，能保证外直径和外岛屿凸台精度，机加工余量低。
外岛屿凸台异型薄壁机匣环锻件轧制方法

[发明专利]一种大型环件轧制用环坯推演设计方法及系统-CN202010190590.4有效
发明人：钱东升;程奇林;邓加东;华林;兰箭 -专利权人：武汉理工大学
申请日： 2020-03-18 - 公布日： 2022-06-17 - 主分类号： G06F30/17 文献下载
摘要：本发明公开了一种大型环件轧制用环坯推演设计方法及系统，首先分别通过历史工艺案例库和工艺设计规则库进行锻件工艺方案的推演，再对比分析两种设计结果并决策锻件工艺方案，然后基于设计的锻件工艺方案，再分别通过历史工艺案例库和工艺设计规则库进行环坯工艺方案的推演，最后对比分析两种设计结果并决策环坯工艺方案。本发明综合考虑大型环件轧制实际工艺案例和理论设计规则，能够高效可靠地实现大型环件轧制环坯工艺设计，解决了现阶段大型环件轧制环坯设计一致性差、对人工经验的依赖性强的问题。
一种大型轧制用环坯推演设计方法系统

[发明专利]突变轮廓薄壁环件多辊柔性近净复合轧制成形方法-CN202210110172.9在审
发明人： 邓加东;袁田;钱东升;华林;兰箭 -专利权人：武汉理工大学
申请日： 2022-01-29 - 公布日： 2022-05-27 - 主分类号： B21H1/06 文献下载
摘要：本发明公开了一种突变轮廓薄壁环件多辊柔性近净复合轧制成形方法，根据形状相似和等体积原则设计环坯形状与尺寸；由驱动辊、芯辊、副轧辊和整形辊构成轧制孔型，根据锻件和环坯尺寸形状，确定驱动辊、芯辊、副轧辊和整形辊工作面尺寸形状，通过驱动辊和副轧辊外凸缘限制环坯轴向窜动；采用多辊柔性近净复合轧制成形方法，先通过约束环轧方式限制环坯外径增长促进环坯轮廓成形，然后进行扩孔轧制直至外径达到目标尺寸，再通过约束环轧方式对环坯进行整形定径，实现突变轮廓薄壁环件的近净成形，轧制过程中针对三阶段的成形特点柔性调控各轧辊运动。本方法实现了突变轮廓薄壁环件高精度、高性能、高效率、低成本制造。
突变轮廓薄壁环件多辊柔性复合轧制成形方法

[发明专利]大型外轮廓激变环件径-轴向多辊协同近净轧制成形方法-CN202210110175.2在审
发明人： 邓加东;袁田;华林;钱东升;兰箭 -专利权人：武汉理工大学
申请日： 2022-01-29 - 公布日： 2022-05-27 - 主分类号： B21H1/06 文献下载
摘要：本发明公开了一种大型外轮廓激变环件径‑轴向多辊协同近净轧制成形方法，先对镦粗冲孔后的矩形截面环坯进行多辊协同约束轧制，参与协同约束轧制的孔型包括驱动辊与芯辊构成的径向孔型、上下锥辊构成的轴向孔型以及位于径向孔型出口侧的导辊，当环坯截面轮廓填充完成后，得到与锻件形状相似的预成形环坯；然后对截面轮廓填充完整的预成形环坯进行多辊协同扩孔轧制，导辊随预成形环坯外径增大做随动运动，使锥辊转速与驱动辊线速度匹配，位于预成形环坯中的芯辊做快速进给运动，当预成形环坯外径达到目标尺寸后得到锻件。本发明实现大型外轮廓激变环件近净轧制成形，能够节约原材料，降低生产成本，提高环件力学性能。
大型外轮激变环件径轴向协同轧制成形方法

[发明专利]一种大型异质金属环件构筑热轧成形方法-CN202210007437.2在审
发明人： 邓加东;韩天;钱东升;华林 -专利权人：武汉理工大学
申请日： 2022-01-06 - 公布日： 2022-04-15 - 主分类号： B23P15/00 文献下载
摘要：本发明公开了一种大型异质金属环件构筑热轧成形方法，包括如下步骤：步骤一、异质环坯单元制备：按照目标环件尺寸要求，制备金属材料A环坯单元和金属材料B环坯单元；步骤二、异质坯料整体构筑：将步骤一获得的两个异质材料的环坯单元表面机加工后进行表面清洁处理，金属材料A环坯单元的外表面和金属材料B环坯单元的内表面进行机加工和清洁处理，然对组装的异质环坯接触面表层进行封焊连接，获得整体异质坯料；步骤三、异质环件轧制成形：将步骤二获得的整体异质坯料放入加热炉中加热后尽快转移到轧环机上进行热轧成形，获得大型无缝异质金属环件。解决现有技术中生产效率低，且易出现铸造或焊接缺陷的技术问题。
一种大型金属环构筑热轧成形方法

[发明专利]大型铝合金叉型截面环件轧制工艺方法-CN202110861745.7有效
发明人：兰箭;华林;毛华杰;钱东升;邓加东 -专利权人：武汉理工大学
申请日： 2021-07-29 - 公布日： 2022-04-01 - 主分类号： B21H1/06 文献下载
摘要：本发明公开了一种大型铝合金叉型截面环件轧制工艺方法，采用的环坯外表面平直、内表面具有用于贴合芯辊的周向槽型，环坯的叉型结构向下放置且叉型结构下端面具有斜角，采用的驱动辊为平直形状、芯辊外表面与设计环锻件内表面吻合，芯辊具有凸缘且凸缘上端面具有斜角，凸缘斜角能抵消叉型结构斜角的轴向偏载，芯辊安装时凸缘斜角的底端外缘低于工作台平面、顶端高于工作台平面，叉型结构斜角接触在凸缘斜角上，凸缘斜角和叉型结构斜角形成的空间使得环坯在轧制过程中外边缘下端产生自然拉缩，减小驱动辊与环坯的贴合长度从而减小所需径向轧制力。该方法使用现有卧式环轧机即可完成大型铝合金叉型截面环件轧制，工艺调整简单，易于使用，稳定性好。
大型铝合金截面轧制工艺方法

[发明专利]一种大型铝合金环件构筑热轧成形方法-CN202111534804.6在审
发明人： 邓加东;韩天;钱东升;华林 -专利权人：武汉理工大学
申请日： 2021-12-15 - 公布日： 2022-03-18 - 主分类号： B21H1/06 文献下载
摘要：本发明公开了一种大型铝合金环件构筑热轧成形方法，包括如下步骤：步骤一、构筑环形坯料基元的制备，按照设计要求，准备不同规格的圆柱形坯料，然后将坯料进行镦粗、冲孔获得带小孔的环形坯料，再进行预轧扩孔并表面机加工，获得不同直径的构筑环形坯料基元；步骤二、整体环形坯料构筑，将步骤一获得的构筑环形坯料基元表面清洁处理，然后将构筑环形坯料基元按照由小到大的顺序依次由内而外组装在一起，组装好的环形坯料放入真空加热炉中真空加热处理，获得整体构筑环坯；步骤三、环件热轧成形，将整体构筑坯料取出后到轧环机上热轧成形，获得大型铝合金环件。本发明铝合金铸锭组织性能更好；柔性化程度高；能获得高性能大型铝合金环件。
一种大型铝合金构筑热轧成形方法

[发明专利]大型突变截面环件近净轧制成形方法-CN202111147509.5在审
发明人： 邓加东;吴荣文;钱东升;华林 -专利权人：武汉理工大学
申请日： 2021-09-29 - 公布日： 2022-01-18 - 主分类号： B21H1/06 文献下载
摘要：本发明公开了一种大型突变截面环件近净轧制成形方法，1)锻件形状特征分割：将大型突变截面环件锻件按截面形状特征沿轴向分割为若干典型形状特征的异形分割件；2)异形环坯设计：先针对各分割件分别设计各子环坯，然后将得到的各子环坯进行组合，获得整体环坯的初始尺寸，然后对整体环坯的初始尺寸进行修正，确定合理的近净轧制环坯尺寸；3)近净轧制成形：由驱动辊和芯辊工作表面组成轧制工作面，通过驱动辊驱动和芯辊不断的咬合，实现环坯突变轮廓截面的填充和内外径的扩大，最终获得大型突变截面环件锻件。本方法适用于加工大型突变截面环件，实现该类环件低成本、高效率及高质量轧制近净成形，进一步提高产品的综合力学性能和服役寿命。
大型突变截面环件近净轧制成形方法

[发明专利]内轮廓激变环件多辊约束柔性分步轧制近净成形方法-CN202111147517.X在审
发明人： 邓加东;袁田;吴荣文;钱东升;华林 -专利权人：武汉理工大学
申请日： 2021-09-29 - 公布日： 2022-01-18 - 主分类号： B21H1/06 文献下载
摘要：本发明公开了一种内轮廓激变环件多辊约束柔性分步轧制近净成形方法，对于环坯，采用闭式轧制孔型，根据体积和高度不变原则设计环坯初始尺寸；对于轧辊，驱动辊设置外凸缘以限制环件轴向窜动，芯辊沿轴向设置至少两个凸台的工作面，不同的工作面对应轧制不同道次的环坯以实现分步净近轧制成形，约束辊采用圆柱面且与环坯外表面的若干位置相切以限制环坯外径增长；分步净近轧制成形时，先对环坯中间区域进行轧制以迫使金属沿轴向移动，再进行环件内轮廓激变台阶轧制近净成形。本方法能实现内轮廓激变环件高效率、高质量、低能耗、低成本轧制成形，改善轧制锻件金属流线分布完整性，并提高环件的综合力学性能。
轮廓激变环件多辊约束柔性分步轧制成形方法

[发明专利]大型内轮廓突变截面环件轧挤复合近净成形方法-CN202110321189.4有效
发明人：华林;邓加东;钱东升;兰箭;吴荣文;王丰 -专利权人：武汉理工大学
申请日： 2021-03-25 - 公布日： 2022-01-04 - 主分类号： B21H1/06 文献下载
摘要：本发明公开了一种大型内轮廓突变截面环件轧挤复合近净成形方法，包括步骤：S1、将镦粗冲孔后的坯料通过预轧成形获得壁厚均匀且大直径矩形截面的环坯；S2、将预轧成形后的环坯放置在挤压模具上，将环坯外表面包络并对环坯内表面进行多道次连续对称径向挤压成形出局部的内台阶，再通过多次挤压成形成形出全部的内台阶，获得异形环坯；S3、将异形环坯通过径向闭式近净轧制成形获得目标环件。该方法能耗低，成形效率高，尺寸精度高，材料利用率高，提高了产品综合力学性能。
大型轮廓突变截面环件轧挤复合成形方法

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