槽钢辊弯成形过程的有限元仿真

以大变形弹塑性有限元方法为基础．利用MARC软件对槽钢板坯进行了三维大变形模拟，分析了在辊弯成型过程中不同道次辊压所造成的槽钢各部位应变和应力的分布情况．揭示了槽钢在成型过程中金属的变形规律。从而为生产与设计，特别是孔型设计提供了可靠的理论依据．为计算机孔型设计与制造系统奠定了基础。     

定模动辊变截面辊弯成形有限元分析

基于ABAQUS/Explicit显示动力模块对DP980高强钢定模动辊变截面辊弯成形建立有限元模型,分析板材成形后的等效应力、等效塑性应变及截面厚度的分布特点,并进行安全校核。获得了轧辊成形力与板材的回弹量,为轧辊设计提供了依据。通过实验验证了定模动辊变截面辊弯成形工艺的可行性及有限元分析结果的可靠性。     

变截面辊弯成形试验

该文以单轴变截面辊弯成形机为平台,进行变截面辊弯成形试验研究,完成了U型断面3种类型的变截面辊弯成形样件;对样件出现缺陷的原因进行分析,其结论为进一步研究、改进与设计变截面辊弯成形试验提供了参考。     

辊弯成形新工艺

介绍焊接钢管和冷弯型钢生产中的基本工艺方法──辊弯成型的几种新工艺，即柔性辊弯成形技术（FF轧机）、奥钢联的CTA成形技术和专门生产方、矩形焊接钢管的整形CTA工艺。     

铝箔精轧机弯辊力计算

本文以Ｋ．Ｎ．Ｓｈｏｈｅｔ的影响函数法为基础，建立铝箔轧机辊系变形模型，结果与下土桥渡文章进行比较。并指出了支承辊长小于工作辊时，工作辊弯辊力对辊缝的与通常所知相反的影响结果。     

非对称截面辊弯成形扭曲有限元分析

由于非对称截面的立边长度不同,辊弯成形过程中易出现扭曲缺陷。采用实验及有限元模拟相结合的方法,对非对称截面的辊弯成形进行研究。建立了超高强钢辊弯成形的有限元仿真模型,提出了通过倾斜前置轧辊来减轻V型非对称截面扭曲缺陷的方法,对前置轧辊倾斜角度的计算方法进行了探讨。结果表明：对于V型非对称截面的辊弯成形,倾斜前置轧辊改变了板材进入成形轧辊的状态,前置轧辊的倾斜角度φ=8.9°,扭曲角度减少40.9%,变形区纵向应变的峰值明显降低,且应变量减小;两侧立边所受的弯矩差值是引起扭曲缺陷的重要因素,倾斜前置轧辊使得板材两侧立边所受弯矩差值的大小和方向发生变化,合弯矩从0.18 N·m变为17.60 N·m,方向从转向短立边变为转向长立边,从而一定程度上抑制了扭曲缺陷。     

变截面B柱加强板辊弯成形有限元仿真及实验

三维变截面辊弯成形是一种新兴成形工艺,可生产不同截面形状的产品,对汽车轻量化发挥重要作用。为探索其成形机理和变形特征,文章建立了6道次的三维变截面辊弯成形生产线有限元模型,对汽车B柱下部加强板的成形过程进行分析。从仿真结果中提取等效应力、等效塑性应变、板料厚度及成形截面等参数,并通过实验进行研究对比。结果表明,仿真数据与实验结果高度一致,说明所建立的仿真模型能够为产品的大批量生产提供有效理论支撑。     

基于缺陷控制的DP980高强钢三维变截面辊弯成形有限元仿真

三维变截面辊弯成形时,辊组共轭空间曲线扫出空间曲面时仅能控制该曲线上的一点,存在非控制区,因此造成变截面辊弯过程中底部腹板具有"自由变形区",出现成形缺陷。基于双齿条单齿轮轴系结构的三维变截面辊弯成形装备,提出缺陷控制方法,并基于ABAQUS有限元仿真软件,建立缺陷优化仿真模型。针对DP980双相钢材料进行某汽车构件成形全流程有限元仿真,获得板材成形过程中复杂的变形规律、轧辊成形力与回弹预测。仿真结果表明,缺陷控制方法效果明显,成形件质量较好。通过成形实验进一步验证了缺陷控制的有效性,成形质量与仿真结果基本保持一致。     

四辊卷板成形过程理论分析与数值仿真

四辊卷板是进行金属板材弯曲成形加工的先进技术,但在生产实践中,常常因缺乏合适的工艺而导致板材卷制的精度差、效率低,大大制约了相关产业的发展。对四辊卷板过程进行理论分析,推导出板材回弹的计算公式,并建立四辊卷板的滚弯数学模型;利用ABAQUS有限元分析软件对四辊卷板的整个卷板过程进行二维动态模拟仿真,得到卷制圆筒的滚弯半径值;对比分析仿真半径值、实际半径值以及理论半径值之间存在的差异,并分析导致差异的原因,验证利用仿真分析来制定卷制工艺参数的可行性,进而调整工艺参数以得到高精度成品。     

高强钢辊弯回弹的有限元分析

随着高强钢越来越多地应用于冷弯型钢,辊弯加工中回弹也就成了辊型设计的难点之一。文章建立了U形型钢辊弯成形回弹的有限元模拟模型,并验证了该模拟建模是可靠的。同时基于该模拟建模方法,探讨了各材料参数及工艺参数对高强钢(屈服强度300MPa~600MPa)辊弯加工产生回弹的影响规律。研究表明,在材料参数中随着屈服强度和强化系数的增加,产生的回弹明显增加;而随着强化指数和厚向异性系数的增加,产生回弹变化不明显;在工艺参数中随着弯曲角增量的增加,产生的回弹减小;随着机架间距增加,产生的回弹增加。     

盘型件碾压成形载荷的理论分析

在某些简化假设条件下,对盘型件局部辗压成形的载荷及其影响因素进行了理论分析.分析发现,碾压载荷随压下量和碾压头的几何尺寸增加而增加,其中碾压头所承受的最大的载荷分量是轴向力和弯矩.这些分析结果对于盘型件辗压成型设备的设计和辗压成型工艺参数的确定具有重要参考价值.     

楔横轧大型轴类件轧制力规律研究

轧制力是楔横轧成形大型轴类件的重要技术参数之一。文章采用ANSYS/LS-DYNA3D有限元软件对大型轴类件的楔横轧成形进行数值模拟,分析轧制力随工艺参数和轧件直径变化的规律,通过轧制实验验证表明,有限元模拟具有良好的可靠性。该文对于楔横轧大型轴类件轧制力规律的研究结果,为设计大型楔横轧机确定力能参数,实现大型轴类零件的楔横轧经济化生产,提供了理论依据。     

芯棒对楔横轧厚壁空心轴成形质量及轧制力的影响

针对楔横轧厚壁空心轴的变形特点,采用DEFORM-3D建立热力耦合数值模型,实现轧制过程的精确模拟,分析了芯棒直径对轧件不圆度及损伤系数的影响。结果表明,轧件不圆度与芯棒直径的变化成正比,轧件的损伤状况与芯棒直径的变化成反比。带芯棒轧制时,轧件在质量上优于无芯棒轧制。轧制实验测量了带芯棒轧制厚壁空心轴的最大轧制力,研究结果为合理选择工艺参数及轧机设计提供了依据。     

辗压(扩孔)力的计算

通过分析辗压时的金属变形过程及其几何关系,根据金属塑性变形的应力应变原理及轧入条件,进行辗压力、功率、压下量及生产工时计算,对生产工艺有实用价值。     

斜轧锚杆轧制压力影响因素实验分析

轧制力是斜轧锚杆工艺设计的重要参数,轧制力的变化受到各工艺参数的影响.本文通过实验测定了斜轧锚杆过程中不同参数下轧制力的大小,结合实验结果分析了斜轧锚杆过程中各影响因素对轧制力的影响规律,得出了各因素对轧制力影响的主次关系,其中轧件壁厚影响最大,其次是轧件外径和材料,导板间隙对轧制力几乎没有影响.本文为斜轧锚杆的设计研究提供了一定的理论依据.     

绝缘子钢脚楔横轧精密成形工艺与仿真研究

针对绝缘子钢脚生产效率低、材料浪费大的问题,设计了1模2件的精密成形工艺方案,采用优化的工艺参数,设计了绝缘子钢脚楔横轧模。采用Deform软件,对绝缘子钢脚的工艺过程进行了模拟仿真,仿真结果验证了工艺与模具设计的可行性。     

滚压有限元模型数值模拟

滚压数值模拟是制定滚压工艺、预测滚压后工件表面残余应力分布,以及判定工件疲劳性能的重要工具。目前的滚压数值模拟主要集中在对曲轴以及回转体的分析,少有的对平面滚压数值模拟中,大多数也只分析了单圈或不到一圈的滚压过程,而且与实际滚压工艺存在较大的区别。为弥补以上不足,该文采用有限元商业软件ABAQUS提供的Explicit模块,并结合python编程语言,开发了更接近于实际的滚压模拟过程;采用该模型研究了滚压力的大小、滚针直径、表面摩擦系数等对于残余应力分布规律的影响,并通过H13钢的滚压实验,对模型模拟结果进行了验证。     

钢球坯纵轧成形的数值模拟

基于金属塑性变形基本原理与钢球球坯纵轧成形的特点 ,建立了金属在轧辊孔型中变形的简化模型 ,运用现代有限元数值模拟的方法 ,分析了金属在模腔里的基本流动规律 ;通过对不同参数的模拟 ,得到了能满足球坯质量要求的合理原料尺寸和孔型参数。     

空心轴类零件柔性轧挤复合成形机理的模拟分析

随着技术进步和产品更新速度不断加快,适合小批量多品种生产方式的柔性塑性成形技术近年来越来越受到重视,如板材的多点柔性成形、数控成形,轴类件的柔性辊轧等。针对空心轴类零件的制造,提出一种柔性轧挤复合成形新工艺。在对柔性轧挤复合成形力能参数的理论分析基础上,采用有限元数值模拟方法分析了该新工艺的应力应变场,为新工艺优化与应用奠定了基础。