基于ANSYS的端盖件模锻数值模拟分析

为了提高大型高压容器一体化端盖件的成形质量,有必要研究其模锻成形过程中的金属流动规律以及载荷分布规律。采用ANSYS软件仿真分析了某型号端盖件模锻过程中的温度分布、晶粒尺寸分布以及晶粒再结晶分布情况,同时对比分析了内压圈压法兰工艺和外压圈压法兰工艺对锻造质量的影响,为模具结构尺寸的优化提供依据。     

基于DEFORM的煤矿用地质钻杆端部挤压锻造模具的优化设计

为了增加煤矿用地质钻杆与钻头联接处的强度,通常会采用钻杆端部挤压锻造工艺对钻杆管端进行加厚处理,而煤矿用地质钻杆端部挤压锻造模具的结构尺寸是影响加厚成形工艺的关键因素。采用DEFORM软件仿真分析不同结构尺寸下的模具对钻杆管端挤压锻造过程中的应力应变分布规律和载荷分布规律的影响,以此为模具结构尺寸的优化提供依据。     

基于Deform软件的模具结构对链轮挤压锻造成形性能的影响分析

针对多排链轮铸造成形质量低、组织内部容易产生缩松缩孔以及力学性能不高的铸造缺陷,提出了采用挤压锻造成形多排链轮的轮坯件,轮坯件通过机械加工成形链轮成品的工艺。针对其中的多排链轮的挤压锻造工艺,对比分析了固定凹模和浮动模凹模、带齿凸模和凸缘凸模结构下的模具载荷分布规律,为模具结构的优化提供依据。     

基于ANSYS轮毂轴承内圈锻造数值模拟分析

由于轮毂轴承的零件锻造批量大,锻造模具的使用寿命,即模具的可锻造次数成为轮毂轴承制造成本的重要影响因素之一。以某轮毂轴承的内圈锻造为例,分析了锻件在锻造过程中的应力、应变分布规律,研究了模具的各个分部件的载荷分布规律,结果表明,模具的上模芯所受的载荷最大。具体分析了上模芯在锻造过程中各项参数的分布规律,结果表明,上模芯底端的圆弧过渡是最易受损的部位。     

结构及尺寸对带齿的轮盘零件挤压锻造成形质量影响分析

模具结构和坯料结构是影响锻件成形质量的重要影响因素,以某型号链轮锻件的挤压锻造为例,对比研究了实心坯料件、带孔坯料件以及不同凸模直径对锻件成形质量的影响,结果表明,带孔坯料件所得锻件的应力值较小,模具载荷值也相应较小;凸模直径越大,坯料的流动性越好,越有利于锻件的成形。     

40Cr钢齿轮坯液态模锻工艺研究

本文阐述了液态模锻工艺与铸造、锻造相比所具有的突出优点,分析如何确定合理的工艺参数,介绍较为实用的模具结构,对经济效果进行了分析,为采用和推广此项工艺提供了有益的参考。     

分流槽结构对齿轮轴挤压锻造质量的影响分析

齿轮轴类零件由于齿结构的存在,导致锻造末期,为了挤压坯料进入齿形结构的齿顶端,需要施加相当大的锻压力,而过大的锻压力会对锻造模具的寿命产生不利的影响,需要改进模具结构。基于此,以某型号齿轮轴的挤压锻造为例,研究设置分流槽结构的改进方案下的齿轮轴锻造过程,分析了分流槽结构尺寸对齿轮轴挤压锻造质量的影响。     

模具入口结构参数对长花键轴挤压齿向误差影响的研究

传动轴花键长达到130 mm,长花键轴挤压齿向误差影响装配精度,易出现批量废品。齿向超差主要受模具入口结构参数影响,研究模具入口结构参数对影响齿向精度的规律有重要的意义,可主动控制模具制造精度以达到提高齿向精度的目的。以传动轴花键挤压为例,通过模拟仿真和实际挤压实验优化研究模具入口端结构参数,找到入口端圆角大小变化和圆角不均匀程度变化对齿向精度的影响规律,为提高长花键轴挤压齿向误差控制提供了理论依据。     

粉末锻造过程中Al-Si合金块体材料的微观结构变化

用粉末冶金法制备Al-Si共晶合金块体材料,研究烧结过程及冷锻工艺对块体材料显微形貌和抗压强度的影响.结果表明,合金颗粒在烧结过程中发生局部熔化,烧结坯的显微形貌呈现出带有较多孔隙网状结构,锻造坯的粉末颗粒在压力作用下彼此啮合,孔隙大大减少,成为更为致密的连续体,相对密度达到了97%.烧结和冷锻都能大幅度的提高材料的抗压强度,由于锻造坯的孔隙度远远小于烧结坯,锻造坯具有更好的塑性和更高的相对密度.     

板料弯曲新模具的研制与开发

研究了弯曲件的新模具与工艺,详细介绍新模具在“V”形、“U”形、“”形件弯曲成形过程中的工作原理,通过实验得出了新模具与工艺的有关参数;它与常规的弯曲工艺及模具相比,具有明显的技术经济优越性。     

基于PRO/E的长轴类零件的锻模设计

利用PRO E建立锻件及锻模的三维实体 ,并对造型实体的物理特性进行计算 ,利用VC的计算和逻辑推理功能完成锻造工艺和模具参数的优化 ,实现了从产品设计到锻模设计一体化。     

Vorformoptimierung für das Gesenkschmieden mittels numerischer Simulation

Zusammenfassung  Die Abbildung einer gewünschten Geometrie mittels Schmieden aus einem zylindrischen Vormaterial ist meist nicht in einem einzigen Schritt m?glich. Für nahezu 90 % der Schmiedestücke müssen vor Erreichen der Endkontur eine oder mehrere Zwischenformen erzeugt werden, um eine Materialverteilung zu erhalten, die ein faltenfreies Bauteil mit optimaler Materialverteilung im letzten Schmiedeschritt gew?hrleistet. In der vorliegenden Arbeit wird am Beispiel des Schmiedens eines Pleuels eine einfache Vorgehensweise zur Vorformoptimierung beschrieben, die auch für die praktische Anwendung im t?glichen Fertigungsbetrieb geeignet ist. Für den untersuchten Pleuel konnte so mit einem Arbeitsaufwand von wenigen Tagen eine Vorform gefunden werden, die im Vergleich zur bisherigen Gestaltung eine Materialeinsparung von 15 % und damit verbunden eine erhebliche Verringerung des Gesenkverschlei?es an der Gratbahn erm?glicht.

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Preform Optimisation for Closed-die Forging by Numerical Simulation

Summary  Usually, forging of a certain geometry from a cylindrical billet in one step is all but impossible. About 90 % of all forgings must be manufactured in two ore more steps to obtain a material distribution which ensures components without folds and with an optimised material distribution after the last forging step. In the present paper a simple way to perform preform optimisation by numerical simulation is shown using the forging process of a connecting rod as an example. The method presented is appropriate to the daily practice in production plants. Within a few days a preform for the investigated connecting rod was found which reduces the material costs by 15 % and leads to a significant reduction of the tool wear in the flash gap.

     

利用VC对长轴类零件的锻模设计

利用PRO/E建立锻件及锻模的三维实体,并对造型实体的物理特性进行计算,利用VC的计算和逻辑推理功能完成锻造工艺和模具参数的优化,实现了从产品设计到锻模设计一体化。     

基于虚拟样机技术的液压模锻锤动态仿真研究

提出了利用虚拟样机技术(VPT)精确控制液压模锻锤锤头运动的方法。介绍液压模锻锤结构、工作原理及虚拟样机设计思路,基于Solidworks软件完成液压模锻锤零件的参数化实体建模和整机的虚拟样机装配,对锤头某一运动工况进行动态仿真,结果表明,可以得到理想的锤头运动过程参数,实现对液压模锻锤锤头工作过程的精确控制,为进一步实现液压模锻锤的数控化和柔性化奠定了基础。     

防爆柴油机连杆加工工艺

防爆柴油机连杆的加工工艺决定了其加工精度,连杆也对防爆柴油机使用寿命等有重要的影响。简要介绍了影响防爆柴油机连杆加工精度的主要因素,列出大头、小头的机械加工工艺中需要注意的事项;初步对连杆加工工艺及装夹有一定认识。     

连杆的CAXA造型及仿真

连杆是发动机的重要部件之一,其受力情况比较复杂,为保证连杆在质量尽可能小的情况下有足够的刚度和强度,利用CAXA软件进行了连杆造型,然后进行了连杆实体仿真加工,最后进行后置处理,系统自动生成程序代码和工艺清单,对实际生产具有较好的参考价值。     

液压支架连杆焊接装配机构的设计研究

针对液压支架连杆焊接组装过程中占用人力较多,生产效率低并且存在安全隐患等问题,根据连杆的结构特点,设计了一种连杆焊接装配机构,其结构包括:槽钢架子,滑动系统以及动力系统。分别对使用连杆焊前装配机构组装一组连杆与人工组装一组连杆的时间进行了测试,结果表明,手工组装一组连杆需要4名工人,组装时间为216 s,使用连杆装配机构组装一组连杆需要2名工人,组装时间为74 s,组装效率提高131.4%,大大提高了连杆装配效率。设计的液压支架连杆焊接装配机构不仅节省了人力,而且提高了生产效率,降低了生产成本,获得了比较理想的优化结果。     

考虑销轴间隙的液压支架运动虚拟仿真方法

销轴间隙的存在会导致液压支架工作时发生横向倾斜,严重威胁液压支架平稳运行及支护状态。在对销轴连接结构分析的基础上,提出了考虑销轴间隙的液压支架运动虚拟仿真方法。分别从单销轴连接、双销轴连接以及多销轴空间约束3个方向对支架销轴连接结构进行分析,建立了液压支架多销轴约束模型;通过Unity3D为液压支架虚拟模型添加相关物理组件,基于重力及物理碰撞作用,实现了不同销轴间隙下液压支架姿态自适应调节;考虑后连杆销轴、前连杆销轴等7个因素对液压支架横向稳定性的影响,对仿真模型进行了七因素三水平的正交试验分析,并在液压支架样机系统上进行了试验验证,结果表明:仿真参数变化与实际液压支架运动参数变化基本吻合,立柱与底座连接销轴对于液压支架横向稳定性影响最大,后连杆与底座连接销轴的影响最小。该方法可为实现不同销轴间隙下液压支架姿态求解及其监测提供理论参考与应用借鉴。     

3D打印SLM工艺用球形钛合金粉制备工艺及性能研究

以不规则形态TC4钛合金粉末为原料,采用感应等离子球化技术制备出3D打印选区激光熔化工艺(SLM)用细粒径球形钛合金粉,通过扫描电子显微镜(SEM)、激光粒度分析仪对粉末形貌、粒度进行表征分析。结果表明:原料粒度、送粉速率以及等离子功率等对球化后钛合金粉末颗粒的球化率及表面状态有重要影响,在其他工艺参数不变的前提下,送粉速率过小、等离子功率过大,球形钛合金粉末表面状态欠佳;送粉速率过大、等离子功率过小,球形钛合金粉末球形率欠佳。根据影响规律,选定最优工艺参数,等离子功率14kW,对制备的球形钛合金粉基本性能进行表征,其中球形钛合金粉粒径主要分布在20~50μm,占比达95.62%,Fe、O等总杂质含量为0.51%,松装密度、振实密度、流动性分别为2.40g/cm³、2.68g/cm³、38s/50g,产品性能达到SLM工艺要求。     

FeCr纳米合金粉的制备及性能

本文采用电爆炸法制备了FeCr纳米合金粉,对不同放电电压和金属丝丝径对粉体粒径及其分布的影响进行了探究。结果表明,在其他工艺参数不变的前提下,随着放电电压的增大、金属丝丝径的降低,纳米粉体粒径逐渐降低,粒径分布逐渐变窄。根据影响规律,对较优实验条件下制得的FeCr纳米合金粉进行性能表征,粉体呈光滑球形,粒径大小基本处于100nm以下,平均粒径仅为57.87nm,其Fe、Cr、O含量与FeCr合金丝基本相同,物相结构主要为Fe-Cr合金相。