润滑条件对圆管镦挤法兰成形的影响

对圆管镦挤法兰成形工艺进行了详细的研究 ,采用有限元数值模拟方法分析了润滑条件对成形过程中金属流动的影响及缺陷产生的原因 .给出了两种内径、三种壁厚情况下成形法兰宽度 -摩擦系数关系曲线 ,并进行了圆管镦挤法兰成形试验 ,数值模拟结果与试验结果具有较好的一致性 .     

齿轮坯高速镦锻CAPP系统的开发

针对瑞士Hatebur高速镦锻机上的齿轮坯锻造工艺设计和模具设计的复杂性、繁琐性,基于AutoCAD平台,采用Delphi和VB开发齿轮坯高速镦锻CAPP系统,实现多工位镦锻工艺和模具的自动设计,并在AutoCAD中输出设计结果,使之前需要1周以上的工艺模具设计与制图工作减少到仅需1天即可完成,大大提高了设计的效率。     

全纤维曲轴RR镦锻消除锻造余块的工艺探索

简述了资阳机车有限公司全纤维RR曲轴镦锻现状,并与TR工艺做了简要对比,提出了RR镦锻消除锻造余块的课题,对RR曲轴柄板余块位置及产生的原因进行了详细的分析,提出了消除余块的方案,以21/32曲轴为例对实施效果及达到的经济效益做了详细陈述,并提出了今后努力的方向.     

长颈法兰类件法兰部位开式成形的数值模拟研究

法兰开式成形可以得到宽度较大,厚度小于管壁厚度的法兰.通过对该成影过程进行有限元数值模拟,分析了金属成形规律,得到了开式成形法兰的最大变形区高度与壁厚的关系.详细地讨论了磨擦条件,管坯厚度、坯料内孔倒角、变影区高度等工艺参数对变形结果的影响.     

轴套镦挤成形过程的计算机模拟与工艺优化

通过计算机模拟带有锥孔大法兰套零件镦挤成形过程，研究该类零件镦挤成形中的金属流动规律及在形条件，得出在满足成形要求及耗能最小的前提下，最佳的毛坯形状和工艺，为该类零件镦挤成形工艺的制定提供了科学依据。     

复杂变断面锻件辊锻成形的金属流动

本文针对复杂变断面锻件在辊锻成形过程中的变形特征及金属流动规律,通过辊锻成形理论并结合实例进行了分析,对不均匀变形:变形过程中断面各部分金属相互牵制及相互转移,断面各部位变形的导前与滞后、辊锻件在变形过程中的稳定条件、影响金属填充的各因素等问题进行了理论分析与探讨,并提出了相应的技术措施。     

影响板料镦压力大小的因素及板料镦压力的计算

目的获取板料镦压成形力影响因素的规律以及合适板料镦压的成形力公式。方法分析板料镦压的类型和特点,选取圆形板料,通过deform进行模拟,得到材料、工件直径、工件厚度、摩擦润滑条件等因素对板料镦压成形力的影响情况,对镦压工况下的断面缩减率进行求解,综合棒料镦粗和棒料挤压提出板料镦压力计算的数学模型。结果板料镦压比棒料镦压的阻力大很多,并且存在厚度变小时"压力骤增效应";实心板料镦压状态下,按径向挤压过程理解,其断面缩减率R值为d/(d+4t);基于提出的板料镦压力计算模型,当宽厚比分别为2,4,6,8,10时,m值分别选取为2,0.5,0.25,0.1。结论材料的屈服极限和硬化指数较小,增加坯料厚度,减小坯料直径,减小摩擦因数,在一定范围内可以降低成形力;随着宽厚比增大,镦压力增大。     

多拐曲轴镦挤成形过程轴向流动模拟分析与试验验证

目的 解决多拐曲轴镦挤复合成形过程中,轴向流动导致尺寸精度低的问题。方法 从坯料加热、成形过程、成形后冷却等全流程模拟出发,以建立镦挤成形装置运动学、成形过程热力学、曲轴材料本构模型、几何模型等为基础,建立有限元模型,分析产生轴向偏差的原因。结果 有限元模拟分析表明,坯料体积、飞边厚度是镦挤成形过程产生轴向流动的关键性因素,可以通过优化台阶轴毛坯几何形状,控制轴向异常流动。结论 试验表明,多拐曲轴的轴向流动得到有效控制,单拐轴向长度偏差控制在±1 mm,成品率提高至90%以上。     

铝合金由对称法兰件热挤压成形极限的理论分析

对铝合金轴对称零件热挤压成形进行了理论分析,总结出零件成形极限的影响因素及规律.通过建立法兰类轴对称零件在热挤压成形过程中变形区应力计算的力学模型,得出应力变化和法兰区外径最大尺寸的表达式.并通过不同应力状态下临界尺寸表达式的对比,分析径向压力P、材料与模具之间的摩擦力τ以及法兰区厚度t对法兰区外径最大尺寸Rmax的影...     

基于有限元的法兰轴结构件塑性成形工艺分析

目的 针对法兰轴结构件塑性成形过程复杂、工序繁琐、成形效率低、材料易折叠等问题,基于塑性成形理论,对汽车法兰轴零件进行工艺分析,提出2种冷镦成形方案,对法兰轴结构件进行塑性成形工艺研究。方法 分析汽车法兰轴的几何特征,采用有限元分析软件对2种冷镦成形方案的成形载荷进行模拟比较,确定较为合理的工艺方案,通过正交试验设计进一步进行工艺参数的优化,选取预成形角度A、摩擦因数B、冷镦速度C、终成形圆角直径R作为4个因素,每个因素对应3个水平,并以成形载荷大小作为考核指标。结果 通过有限元数值模拟技术,得到工艺1各工序载荷分别为403、521 kN,工艺2各工序载荷分别为226、518 kN。可知工艺2比工艺1效率高,模具使用寿命更长。最后通过正交试验法获得各因素对成形载荷影响大小的排序为：摩擦因数>冷镦速度>终成形圆角直径>预成形角度,最优工艺组合为：预成形角度19°,摩擦因数0.2,冷镦速度15 mm/s,终成形圆角直径3 mm。结论 工艺2的冷镦成形方案缩短了锻件生产试验过程和修模时间,能够满足设计要求,为实际生产金属零部件提供了理论依据。     

带筋管整体成形力学条件研究

目的掌握带筋管整体成形的工艺条件。方法实验研究了带筋管坯整体成形易出现的缺陷形式,并分析了影响筋板整体成形的力学条件。结果实验结果表明:对于一定高径比范围内的带筋管可整体成形,但当高径比超出临界值时,易发生起皱和倾倒缺陷。起皱主要发正在曲率半径增大的部位,倾倒则发生在曲率半径减小的部位。起皱发生的原因是曲率半径增大导致筋板中性层外侧形成了较大的压应力,倾倒则是非均匀分布的拉应力形成了弯矩,进而导致了失稳的发生。结论带筋管内部施加支撑压力能同时降低压应力和弯矩,避免起皱和倾倒的发生。最终成功成形出了椭圆度为1.5和2的整体带筋管件。     

板材/管材柔性介质成形工艺新进展

随着先进轻量化技术的不断发展,难变形复杂薄壁类构件在航空航天、汽车等领域的应用日益广泛,以板材/管材柔性介质成形工艺为代表的先进塑性成形技术受到了越来越多的关注。介绍了柔性介质成形工艺的最新研究进展,包括了以面向成形过程的板材/管材性能试验测试手段、成形极限预测及起皱性能预测等为代表的基础理论研究进展,国内外充液成形装备及生产线研究进展,基于充液成形技术的模具设计技术研究进展,最后对颗粒介质成形工艺进行了简要介绍。     

带筋管充液压形实验研究

为探讨带筋管整体成形的可行性,通过实验方法初步探讨了带筋管整体成形的力学条件及关键影响因素。实验结果表明,在消除筋板内环的径向、轴向和环向自由度后,充液压形工艺可实现带筋管的整体成形;采用充液压形工艺可以成形出高径比为5,径厚比为42.5的带筋椭圆紫铜管件。单自由度影响实验表明,侧翻和起皱是带筋管充液压形的两类典型缺陷,消除轴向自由度,可抑制侧翻缺陷的发生,消除环向自由度同时保持环向拉应力状态,有助于消除起皱缺陷。     

基于响应面法的大型锥筒件内凸缘缩口成形工艺参数优化

目的 探究大型锥筒件内凸缘缩口成形的最佳工艺参数。方法 首先,根据内凸缘缩口成形的工艺原理,使用三维软件构建内凸缘缩口成形的仿真模型,并用Deform进行仿真成形。在此基础上,以缩口件高度和成形载荷作为内凸缘成形质量的判断依据,基于响应面法得到关于缩口件高度和成形载荷的回归预测模型。分析不同的摩擦因数、挤压速度和凹模锥度对内凸缘成形质量的影响,优化得到最佳的成形工艺参数,最后进行物理试验验证。结果 通过响应面法拟合得到了缩口件高度和成形载荷关于3因素的多元非线性模型,模型通过F检验得出的显著性概率P值均小于0.000 1,失拟项值均大于0.05,且模型预测值与试验模拟值的关系接近直线,充分说明了该数学模型的合理性。当摩擦因数为0.3、挤压速度为3 mm/s、凹模锥度为9°时,毛坯的成形载荷最小,为90 k N,缩口件高度最低,为1 350 mm,与模型预测相比,误差均小于10%。结论 优化后的工艺参数使内凸缘成形质量高、表面光滑无缺陷、成形载荷小,为大型锥筒的内凸缘成形工艺提供了参考。     

管件设计与成形领域的数字化技术

针对现代管件设计及加工制造的特点与需求,以几个国外管件CAD/CAE/CAM软件为例,介绍了当前数字化技术在管件设计、管材弯曲、激光切割以及管形测试等管材成形领域的典型应用.     

厚壁封头接管热成形的有限元分析与试验研究

针对核电容器上的接管采用焊接连接存在的隐患,研究了厚壁封头接管整锻成形技术。采用DEFORM3D软件对壁厚为325mm的大型厚壁封头接管成形过程进行了模拟研究。获得了变形区金属应力变化规律,并对预加工孔径、凹模中心孔等工艺参数进行了分析,研究了其对成形质量的影响并得出相应的优化数据。通过缩比试验验证了有限元分析计算的正...     

板材与管材压力辅助成形技术发展现状

针对6种典型压力辅助成形工艺的国内外发展现状进行了综述,这6种工艺分别是板材充液成形技术、管材内高压成形技术、脉动载荷充液成形技术、充液热成形技术、固体颗粒成形技术、管材热态气体快速成形技术,介绍了各种工艺的技术原理,并对国内外最新的发展现状进行了回顾,涉及新理论、新结构、新工艺方法、设备、工业应用等。     

制动系统不锈钢管端部精密成形工艺研究

目的改善铁路货车制动系统管系现有的连接方式,对不锈钢管端部进行精密成形,以得到力学性能较好的锻造接头。方法根据原有管系的连接方式及钢管塑性成形特点,提出对不锈钢管端部进行多工步镦挤的工艺方法。采用Deform-3D三维有限元模拟软件对工艺过程进行数值模拟,分析成形过程中锻件成形情况,以及锻件和模具的受力、温度、金属流动情况等。结果在高温条件下采用的多工步镦挤工艺可以使钢管端部达到成形要求。结论提出的钢管端部塑性成形工艺是可行的,对铁路货车制动系统管系连接方式的改善有重要的参考意义。