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题名钢筋套筒冷挤压连接的全流程联合仿真及优化
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作者
张伟生
颜新星
练水泉
李风雷
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机构
广东筠诚建筑科技有限公司
华南理工大学机械与汽车工程学院/国家金属材料近净成形工程技术研究中心
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出处
《机械设计与制造》
北大核心
2025年第9期91-95,100,共6页
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基金
国家自然科学基金(51875209)。
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文摘
对钢筋套筒冷挤压连接的连接工艺、抗拉试验、设备结构进行了全流程联合仿真,基于弹塑性有限元,建立了两半压模在挤压力作用下逐渐合模,使套筒发生大塑性变形和加工硬化,锢紧两根钢筋的连接工艺模型,得到了加卸载力和压模行程的关系,以及压模、钢筋套筒连接体的变形与等效应力分布,揭示了冷挤压连接原理,得到了压模的失效机制及改进方法;在钢筋套筒连接体中加入拉伸试验条件,建立了抗拉试验模型,得到抗拉力与挤压力的关系,以及实现有效连接的最佳挤压力;将该最佳挤压力作为边界条件,建立了挤压机的设备结构模型,得到主要承力部分的等效应力分布以及最佳结构和尺寸;最后基于制造性和易用性,进行模块化原理和结构优化,研制出了优化样机。跟原挤压机相比,在实现相同挤压效果的情况下,该样机尺寸和重量减半,而且由于实现了最紧凑设计,大功率液压泵可以替换为小功率液压泵,大幅降低了整套冷挤压设备的体积、重量和制造成本。
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关键词
钢筋套筒连接
冷挤压连接
塑性变形
数值仿真
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Keywords
Rebars Sleeve Connection
Cold Squeezing Connection
Plastic Deformation
Numerical Simulation
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分类号
TH16
[机械工程—机械制造及自动化]
TG376.3
[金属学及工艺—金属压力加工]
TG115.5
[金属学及工艺—物理冶金]
TU758.14
[建筑科学—建筑技术科学]
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