非回转铝合金薄板零件冷摆辗成形规律研究

基于Deform-3D平台建立了薄板零件冷摆辗成形三维有限元模型,研究了非回转铝合金薄板零件冷摆辗成形规律。揭示了薄板零件金属流动、模具充填规律以及等效应力和等效应变分布演化规律,阐明了薄板零件冷摆辗飞边分布不均匀性形成机理。最后开展了相关工艺实验,验证了有限元模拟结果的准确性。     

基于MATLAB的摆辗机摆头圆和直线成形轨迹仿真与分析

具有双偏心套结构的摆辗机摆头可以实现多种运动轨迹,其中圆和直线运动轨迹应用较多。为了直观显示及分析运动轨迹的摆辗成形过程,根据摆头运动原理,建立摆头运动方程,应用MATLAB软件,针对摆辗机摆头圆和直线运动轨迹,叠加坯料向上送进油缸的运动,进行摆头三维运动轨迹的仿真模拟及规律分析。摆头在圆运动轨迹运动时,摆辗成形过程曲线为螺旋线,摆头摆角不为0且固定,摆辗成形过程是连续的局部成形。摆头在直线运动轨迹下,摆辗成形过程曲线为"之"字形曲线,摆角大小变化频繁,当运动曲线通过中心点时,摆头摆角为0,工件成形由局部变为整体成形,所需成形力增大。     

不等偏心距对摆头运动影响的研究

在摆辗成形过程中,摆头除圆轨迹外的玫瑰线、螺旋线和直线轨迹,由于内外偏心套转速不相等,会形成较大的振荡离心力,从而使机身产生剧烈的晃动,极大降低设备使用寿命和零件加工精度。本文研究了四种轨迹摆辗成形中不等偏心距对摆头运动状态的影响规律,并推导出减小摆头振动的内外偏心套偏心距关系式,这对摆辗机的结构优化与应用推广有指导意义。     

摆辗机新型多叶玫瑰线的运动轨迹

摆动辗压是一种局部成形的加工方法,特别适用于盘类及薄扁状零件的成形。摆动辗压机的摆头运动轨迹较为复杂,该文针对多叶玫瑰线运动轨迹中的摆头在交变成形力的作用下会导致摆头轴断裂,较深入的分析和研究双偏心套摆辗机摆头的多叶玫瑰线运动轨迹特点,根据摆头运动原理,建立摆头运动方程,提出并分析摆头新型多叶玫瑰线运动轨迹的形成与规律,改善摆头受力状况。研究工作不仅可以解决通常一些设计中摆头在交变成形力的作用下导致的摆头轴断裂,而且对于改进传统的摆头结构、设计新型摆辗机和拓展摆辗成形工艺提供了理论指导。     

摆辗机新型螺旋线运动轨迹研究

针对双偏心套摆辗机摆头的螺旋线运动轨迹,根据摆头运动原理,建立摆头运动方程,提出并分析摆头新型螺旋线运动轨迹的形成,总结该运动轨迹变化规律,为改进摆头结构、设计新型摆辗机、拓展摆辗成形工艺提供理论指导。     

摆动辗压成形件高度尺寸精度分析

扼要介绍了摆动辗压成形过程的工作原理及摆头运动轨迹；详细分析了摆头运动倾有（即摆角）的大小与摆头锥角不匹配和摆辗中心的偏移对摆动辗压成形件高度尺寸精度的影响，探讨了国内个摆辗机的合理应用范围，指出只有摆角较小的摆辗机才宜于净形与近似净形加工摆动辗压成形件。     

摆辗机螺旋线和多叶玫瑰线的三维成形轨迹仿真

具有双偏心套结构的摆辗机摆头可以实现多种运动轨迹,螺旋线和多叶玫瑰线运动轨迹形状较为复杂,为了直观显示及分析摆头螺旋线和多叶玫瑰线运动轨迹的摆辗成形过程,根据摆头运动原理,建立摆头运动方程;应用MATLAB软件,针对摆头螺旋线和多叶玫瑰线运动轨迹进行仿真模拟,分析摆头三维运动轨迹的形成及规律。研究结果可直观显示摆头螺旋线和多叶玫瑰线运动轨迹成形过程,对于运动轨迹成形过程中摆角大小、摆头受力、摆辗机运动轨迹参数的选用和成形工艺制定均具有现实指导意义。     

摆辗机新型椭圆运动轨迹的研究

具有双偏心套的摆辗机摆头运动轨迹较为复杂,本文针对直线运动轨迹中的摆头在交变成形力的作用下会导致摆头轴断裂问题,根据摆头运动原理,建立摆头运动方程,提出并分析了摆头新型椭圆运动轨迹,改善了摆头受力状况;并总结椭圆运动轨迹变化规律,为改进摆头结构、设计新型摆辗机、拓展摆辗成形工艺提供理论指导。     

工艺参数对直齿圆锥齿轮振动摆辗下模应力影响的有限元分析

为防止直齿圆锥齿轮摆辗下模齿根断裂、齿顶磨损等缺陷,在摆动辗压成形基础上,建立三维有限元模型,对不同摆头倾角和进给速度下成形直齿圆锥齿轮进行了有限元模拟与分析,通过对摆辗下模轮齿上的特定点进行受力分析,探讨了不同摆头倾角和进给速度对直齿圆锥齿轮振动摆辗成形过程中摆辗下模应力的影响,并对这两个参数进行正交模拟试验。数值模拟结果表明,当进给速度v=5 mm·s~(-1)、上模摆头倾角γ=2°时,摆辗下模轮齿的受力更均匀,摆辗下模的疲劳磨损更小,使用寿命高。     

螺旋锥齿轮摆辗工艺研究

螺旋锥齿轮形状复杂,齿线长而弯曲,不易通过常规方法加工.摆辗作为一种新的塑性成形螺旋锥齿轮的方法,克服了精密模锻成形力过大的困难.基于有限元的方法,本文对螺旋锥齿轮摆辗成形过程进行研究,分析了成形各阶段的变形与载荷特性;针对摆辗最后阶段飞边面积较大、载荷过大的特点,提出了摆辗摆头改进的方法,减少了飞边面积,从而使得成形力减少了1/3;通过铅试件成形验证了摆辗螺旋锥齿轮成形过程,说明了摆辗螺旋锥齿轮是可行的.     

BY630型摆辗机摆头的有限元分析

摆头是摆辗机的关键零件之一，对ＢＹ６３０型摆辗机的摆头建立了有限元分析模型，用ＵＧ有限元分析软件对其进行了分析计算，得出了有益的结果。     

国内外摆动辗压技术的研究和发展

介绍了摆动辗压成形技术在美国、英国、波兰、前苏联、瑞士、日本和德国等工业发达国家的研制和生产概况。综述了我国科技工作者在摆动辗压机的机身设计计算与制造、摆头的设计计算、摆动辗压的运动轨迹以及摆动辗压成形过程中坯料与摆头之间的接触情况等;在摆动辗压成形过程中的应力、应变分布的实验研究与数值模拟分析,缺陷形成机理分析,以及摆辗变形力的工程计算等;热摆动辗压成形工艺、温摆辗成形工艺和冷摆辗成形工艺在汽车、摩托车、五金工具和兵器工业等加工制造业的工程应用等方面所作的成形机理、数值模拟、设备和工艺研究情况。     

单面带浮雕平板件的摆辗生产

单面带浮雕的薄板零件(图1)以往采用切削方法加工。在液压机上,由摆头1和位于环3中的凹模2,对厚度为1.5mm的10~#钢材成形(图1)。在ЛО440型液压机上安装摆角为0.035弧度的摆动机构。摆头1的锥角为3.07弧度。将凹模2的端面加工成与零件浮雕相对应的形状,变形力大约为3.6MN。     

直齿圆锥齿轮摆辗成形最大辗压力的有限元研究

直齿圆锥齿轮摆辗成形的辗压力随摆头倾角、下模进给速度、摩擦系数以及摆辗阶段等因素的变化而变化.通过有限元模拟分析,对最大辗压力与下模进给速度和摩擦系数的关系进行了研究,得出了有关规律:在摆角γ取2°时,进给速度从1.5增加到3.5 mm·s-1时,辗压力增加106%～176%;摩擦系数从0.12增加到0.50时,辗压力增加23%～64%.研究结果对优化工艺参数、摆辗设备的结构设计和模具强度设计具有指导意义.     

齿形零件的冷摆辗成形

介绍了摆辗成形工艺的基本原理,综述了齿形零件冷摆辗精密成形和摆动辗压设备研制的概况,指明用压力加工方法,特别是冷摆辗工艺,加工精密齿形可提高零件机械性能,节能节材。     

摆辗工艺及设备

本文在简述摆辗工艺基本原理的基础上，介绍了自行设计的１２ｋ摆辗机的基本结构。通过实例。对影响摆辗力和摆头主轴传动功率的主要因素进行了分析；选择合理的工艺参数，并对由该摆辗机加工的汽车后桥半轴法兰盘的组织进行金相分析，从而证明了该工艺的可行性和合理性。     

摆辗机摆头运动学分析和运动轨迹的数值模拟

从摆动辗压机中摆头的结构出发,通过运动学分析给出摆头运动方程,采用数值方法对摆头运动轨迹进行数值模拟,为摆辗机结构设计和摆辗工艺的合理应用提供了科学依据。     

伞齿轮冷摆辗成形的实验研究

设计出冷摆辗伞齿轮的模具，采用纯铝、聚碳酸酯、20CrMo钢三种试样进行伞齿轮冷摆辗成形实验，观察并分析了摆辗伞齿轮的成形规律。得出了影响伞齿轮成形的主要因素，揭示了伞齿轮冷摆辗过程加的主要缺陷及最佳成形条件。     

工艺参数对直齿圆锥齿轮摆辗凹模应力及凹模失效形式影响

分析齿轮摆辗凹模的失效形式,并且通过改变直齿圆锥齿轮摆辗的工艺参数的有限元模拟,探讨了凹模进给量、摩擦系数和摆头倾角的改变量对凹模应力影响以及对凹模失效形式的影响。这对实际生产中摆辗齿轮工艺参数的选择和优化具有指导意义。     

摆动辗压成形工艺CAD系统的研制

由于摆动辗压工艺比其它塑性成形工艺更为复杂,其工艺设计的难度和工作量也较大.摆动辗压成形工艺CAD的研制主要是提高摆辗工艺的设计效率和精度.以节油器内花键套为对象,建立了预制坯的体积计算模型及其结构设计模型,确立了摆动模的设计模型和凹模的力学分析模型,给出了摆辗工艺参数和力能参数的设计模型.在此基础上对摆辗成形工艺CAD系统进行了结构分析和功能分析,实现了预制坯、摆辗模具和摆辗参数的计算机辅助设计,设计效率可以提高60%以上,废品率降低25%以上,并结合实例得到了满意的设计结果.