大口徑薄壁旋壓封頭研究總結(jié)

     本文的目標(biāo)是通過(guò)強(qiáng)度分析、 設(shè)計(jì)、機(jī)械設(shè)計(jì)、軟件編程等方法對(duì)大尺寸壓力容器旋壓封頭在設(shè)計(jì)、 以及檢測(cè)等方面遇到的一些實(shí)際問(wèn)題進(jìn)行分析研究，力圖找到解決用于問(wèn)題的工具或準(zhǔn)則。其中第二、三章內(nèi)容是應(yīng)用有限元軟件對(duì)凸形封頭的設(shè)計(jì)和 兩方面進(jìn)行的研究，第四章是通過(guò)機(jī)械設(shè)計(jì)，測(cè)控技術(shù)相結(jié)合的方法設(shè)計(jì)制造出一款實(shí)用的旋壓封頭外尺寸檢測(cè)儀，該檢測(cè)可用于多種類、多尺寸封頭的外形輪廓、尺寸的測(cè)量。通過(guò)以上研究，本文得出如下結(jié)論：

    1、碟形旋壓封頭的 應(yīng)力強(qiáng)度并不隨著 形狀偏差的增大而增大的，因此封頭的形狀誤差不能作為衡量碟形封頭能否替代標(biāo)準(zhǔn)橢圓形封頭的 判據(jù)，影響碟形旋壓封頭應(yīng)力強(qiáng)度及極限屈曲壓力的主要因素是r/Ri和旋壓封頭深度。

2、碟形封頭強(qiáng)度和穩(wěn)定性都應(yīng)該分為形狀偏差性質(zhì)為向外偏差和向內(nèi)偏差兩種情況來(lái)討論，在這兩種情況下，分別都有封頭應(yīng)力強(qiáng)度和極限屈曲壓力隨r/R；增加而逐漸降低。其中以ASME標(biāo)準(zhǔn)中的16號(hào)標(biāo)準(zhǔn)碟形封頭和AD標(biāo)準(zhǔn)中的20號(hào)深碟形旋壓封頭力學(xué)性能為 ，在選擇替代標(biāo)準(zhǔn)橢圓形封頭時(shí)應(yīng)當(dāng)優(yōu)先考慮。

    3、綜合考慮旋壓封頭的強(qiáng)度及穩(wěn)定性可以得出，當(dāng)旋壓成形的破形封頭與標(biāo)準(zhǔn)橢圓形封頭深度相同時(shí)，只要滿足ASME規(guī)定的與標(biāo)準(zhǔn)橢圓形封頭的形狀偏差范圍， 可以認(rèn)為其形狀 接近于標(biāo)準(zhǔn)橢圓形旋壓封頭，可以不考慮其加工方式，通過(guò)測(cè)量外形判斷其可以 替代標(biāo)準(zhǔn)橢圓形封頭。

    4、考慮碟形旋壓封頭旋壓制造加工性，基于強(qiáng)度和穩(wěn)定性兼顧的綜合性能 結(jié)果得出了一種新的碟形封頭Ri/Di= 0.809，r/Di= 0.149。同THA及標(biāo)準(zhǔn)碟形旋壓封頭比較得出，新的碟形封頭具有 的綜合性能。

    5、設(shè)計(jì)并加工出一款實(shí)用新型旋壓封頭輪廓檢測(cè)儀，該儀器通過(guò)激光測(cè)距技術(shù)與光電編碼器相配合，以點(diǎn)云數(shù)據(jù)描述旋壓封頭的二維輪廓信息。通過(guò)一次180°的掃描可以測(cè)量得出封頭深度、封頭內(nèi)徑以及封頭加工造成的形狀偏差。同時(shí)，繪制出該旋壓封頭的二維輪廓曲線。