齿形离合器毂冲挤复合成形工艺

对某自动变速器的齿形离合器毂进行冲挤复合成形工艺研究。该零件形状复杂,厚度不均匀,具有极小的圆角半径,金属流动难以控制,成形过程比较困难。利用DEFORM-3D软件,对侧壁部分的减薄工艺和极小圆角的成形过程进行模拟,得到成形过程中影响金属流动的关键因素、金属流动变形机制、等效应力和等效应变分布规律,确定合理的冲挤复合成形模具结构和工艺参数,避免了成形过程中的压缩失稳和毛刺等缺陷。根据模拟结果进行试制,验证了工艺的可行性和模拟的准确性。     

AZ80镁合金变形特性及管材挤压数值模拟研究

利用Gleeble热模拟机研究了AZ80合金的高温变形特性。结果表明,流变应力取决于变形温度和变形速率。当应变速率一定时,流变应力随变形温度的升高而降低;当温度一定时,流变应力随着应变速率的升高而增大。根据AZ80镁合金真应力-真应变曲线,建立了其流变应力模型。采用刚塑性有限元法对AZ80镁合金管材挤压过程进行热力耦合数值模拟,并分析了高温挤压成形过程中变形力及金属流动规律,着重探讨了变形温度和挤压速度等挤压工艺参数对挤压力、应变场以及应力场的分布及变化情况的影响。模拟的结果为AZ80镁合金管材挤压工艺参数的制定、优化提供了科学依据。     

内螺纹复合振动挤压成形过程数值模拟

利用DEFORM-3D软件建立内螺纹复合振动挤压有限元模型,对其成形过程进行数值模拟。通过仿真模拟,得到振动挤压内螺纹的牙形,再现了复合内螺纹振动挤压三维成形过程。同时,可以分析内螺纹成形过程中的等效应力应变和金属流动速度场的分布规律。通过比较振动挤压与普通挤压的扭矩,得出振动挤压的扭矩明显减小。     

大挤压比薄壁件复合挤压成形工艺过程的数值模拟

采用等温复合挤压工艺成形大挤压比薄壁件，并应用DEFORM对大挤压比薄壁件的复合挤压过程进行有限元数值模拟，分析成形过程中的变形力及金属流动规律，根据模拟得到的应力场，应变场，速度场及加载变化等，也可预测大挤压比薄壁件复合挤压变形时产生的缺陷。     

基于Deform-3D的传动齿轮冷挤压成形工艺研究

传统的冷挤压工艺往往根据经验经过反复的试模修模后加以确定,生产周期长、成本高。基于Deform-3D软件,针对传动齿轮挤压出现的端部塌角磨损问题进行了数值模拟分析,优化成形工艺为一次复合挤压成形。分别对两种方案(优化的一次复合挤压成形和原有的正挤、镦挤两步成形)中的最大应力、最大应变、最大整体流动速度进行了分析。模拟结果表明,一次复合挤压成形同样可以得到形状精确的传动齿轮,而且具有更好的金属流动性能,说明传动齿轮一次冷挤压成形是可行的。     

工艺参数对铝型材挤压变形规律的影响

通过引进一个反映金属流速不均衡性的参数———流速均方差 ,有效地控制型材挤压成形时金属流动的不均匀性。采用有限变形弹塑性有限元方法 ,对不同挤压参数 (挤压比、摩擦因子 )下铝型材挤压过程进行了数值模拟研究 ,获得了挤压压力、流速均方差和型材件内部应力应变场随挤压参数变化的规律 ,为铝型材挤压工艺参数优化提供了理论参考。     

异形轴套冷挤压成形工艺优化研究

通过对异形轴套的结构形状及成形难度分析,设计出反挤压和复合挤压预制坯方孔两种冷挤压成形工艺方案。并使用DEFORM-3D有限元软件对工艺方案中的预成形工序进行数值模拟。对比分析两种方案在成形过程中的等效应力和等效应变的分布情况,确定出较优的成形工艺方案。结果能为异形轴套的生产提供理论依据。     

基于逆分析杆-杆复合挤压流动应力和摩擦因子研究

针对基于逆分析的杆-杆复合挤压流动应力和摩擦因子进行研究,结合有限元方法和优化算法的逆分析技术可以确定金属成形模拟过程中的材料参数。运用逆分析方法对杆-杆复合挤压模拟得到的载荷-行程曲线值和上、下杆高比值与实验测得的载荷-行程曲线值和上、下杆高比值进行比较及迭代优化,可以确定金属挤压成形过程中的真实流动应力和摩擦因子。通过挤压试验检验逆分析算法的有效性,使用逆分析方法对流动应力曲线进行修正,经过两次修正可以达到较好的挤压件精度,并获得挤压试验过程中的摩擦因子。     

基于QFORM的阶梯轴冷挤压工艺的计算机模拟

针对阶梯轴的特点,应用QFORM软件对不同成形工艺方案下金属流动情况进行数值模拟,分析了阶梯轴在挤压成形中的载荷、应变的分布状态。针对阶梯轴在正反挤压过程中坯料的应力分布和速度场分布,分析、确定了最优的工艺方案。     

大型阀体成形新工艺的模拟研究

针对电站锅炉用大型截止阀体的制造新工艺一“剪切挤压”，利用数值模拟的方法对剪挤工艺进行研究，得到了成形过程中速度、应力、应变及温度场等的分布及金属流动规律，并通过物理模拟实验进行了验证，进而为获得阀体剪挤制造的最佳成形工艺参数提供可靠依据。     

型材宽展挤压的数值仿真

基于MSCSuperforge软件平台,对宽展挤压中金属材料在模具内的流动进行了数值模拟分析,研究了宽展模参数:模具入口宽度、模具出口宽度、宽展模高度以及工作带基准长度和模孔位置等因素对金属流动的影响,从而为优化模具设计提供了重要的参考依据     

环保Bi黄铜棒反向挤压时各工艺参数的影响

现场采用28MN反向挤压机挤压准φ23.2mm和准φ6.5mm的环保Bi黄铜棒,探讨挤压温度、挤压速度和变形程度等工艺参数对成形过程和产品质量的影响,得出适宜的挤压温度范围为670～710℃,延伸系数λ应小于550,此时金属流出速度可达3435mm/s。这为生产现场制订工艺参数提供了有利的参考数据。     

半轴套管热挤压成形数值模拟与实验

根据半轴套管零件的特点,确定了热挤压成形工艺方案,采用DEFORM-3D有限元软件对成形过程进行数值模拟,分析坯料在制坯、正挤压和镦粗法兰3个工序中的应变分布、温度场分布和金属流动规律,得到了凸模载荷-行程曲线图;预测成形过程中缺陷产生的可能性,并分析坯料加热温度、凸模挤压速度、模具预热温度3个主要因素对正挤压成形效果的影响。生产验证了该热挤压工艺的可行性,为半轴套管的实际生产工艺的制定提供了参考依据。     

斯太尔转向节热挤压成形工艺数值模拟

运用三维弹塑性有限元法对斯太尔转向节热挤压成形过程进行了数值模拟分析,获得了热挤压成形的载荷和行程的关系曲线,应力、应变和温度的分布信息。在设定工艺参数的情况下,通过模拟结果分析比较得出不同工艺对转向节成形的影响,揭示了热挤压成形过程中的金属流动规律。为实际生产所用工艺方案提供了理论依据。     

球面滑履冷挤压工艺的数值模拟分析与研究

球面滑履由于其薄壁球面特殊结构特点,成形过程金属流动比较复杂,通过对数值模拟分析其成形的可行性,结果发现一次成形虽然能实现滑履成形,但其挤压时平均应力超过模具钢强度极限,而且一次成形球面变形量大,成形后回弹严重而影响零件球面精度,因此采用预成形和整形两次成形工艺来减小挤压时平均应力和变形量。最后通过工艺实验进行论证,改进后两次成形工艺方案合理,保证了成形件的尺寸精度,同时大大降低挤压力,有效保护模具,并大大缩短工艺实验周期,对该零件的生产应用具有重要的指导意义。     

直齿轮冲挤——镦挤成形过程数值模拟分析

针对直齿轮精锻成形工艺存在齿形充填困难和成形载荷大的两个问题,本文采用三维有限元分析软件DEFORM-3D对浮动凹模形式下,直齿轮冲挤—镦挤成形过程进行了数值模拟。通过分析金属材料内部的应力场、应变场的分布,挤压载荷和温度的变化,以及工艺参数对成形过程的影响,认为采用浮动凹模结构不仅有利于齿腔角部金属的充满,还可以极大地降低金属在成形终了阶段的变形力,从而为直齿轮精锻成形工艺的实用化提供了理论指导。     

基于数值模拟的渐开线花键件冷挤压工艺参数优化

基于弹塑性有限元数值模拟技术,使用MSC/SuperForm软件对传动轴渐开线花键冷挤压成形过程进行了数值模拟,通过改变工艺参数,分析了坯料直径、凹模入口半角和定径带宽度对挤压工艺的影响,并优化出最佳参数。根据优化结果进行冷挤压试验,得到质量合格的制件,为花键类汽车件冷挤压成形工艺的制定提供了依据。     

翼子板裙板成形工艺分析及有限元模拟

分析了翼子板裙板的工艺特点,并制定了合理的工艺方案,重点介绍了一模四件的拉延模的设计与制造,同时采用板料三维成形分析软件Dynaform对其拉深成形工序进行了数值模拟仿真,得到了合理的拉深工艺补充型面及拉深工艺参数。这种一模四件的模具结构,极大地提高了材料的利用率,同时提高了劳动生产率,节约了生产成本,并且有利于材料的流动。     

An experimental study on local thickening laws based on multi-plate extrusion

Sheet-bulk metal forming is an important manufacturing process for the production of parts with three-dimensional features on a thick plate using a typical local thickening process. The process of boss extrusion is usually applied to study the filling ability by measuring the boss height. In this paper, multi-plate extrusion process is examined as an alternative to the boss extrusion process. Based on boss extrusion, multi-plate extrusion was demonstrated using three groups of experiments in which parts on the thick plate with a much higher boss were produced from sheet metal via the multi-plate method and tested for strength. A partition of the process into three periods is proposed and demonstrated empirically, during which it is shown that the key period in boss extrusion is an efficient flowing period and that extending the flowing period can aid in boss growth. The law developed may also be applied to other local thickening processes.     

方形管分流模双孔挤压过程中金属的流动行为

采用Deform-3D有限元软件,结合基于逆向工程的焊合面网格修复技术,建立方形管分流模双孔挤压时包括焊合过程在内的全过程的三维有限元数值模拟方法,分析分流孔的配置方案对金属流动行为、挤压力、挤压温度及成形质量的影响。结果表明:中间分流孔与位于两侧分流孔的面积比值Q1/Q2是影响金属流动均匀性、焊缝位置和制品平直度的重要因素,比值Q1/Q2为0.93～1.03时,挤出的方管平直度好;分流孔外接圆直径和挤压筒直径的比值对挤压过程中温升的影响较小,而对挤压力有一定的影响,当该比值为0.82时挤压力最小,该比值超过0.82时挤压力明显增加。