BJ型钟形壳温锻反挤压工艺数值模拟及实验研究

针对BJ型钟形壳零件的温一冷联合成形工艺,即下料--挤杆--镦头--反挤压--精整--冷减径工艺,进行了数值模拟研究.重点对钟形壳温锻反挤压工步成形的材料分配及流动规律、温度场、载荷曲线进行了数值模拟分析,得到了有利于材料流动的合理的模具结构,优化的反挤压成形温度为700～900℃,反挤压工步成形力为9000 kN,以...     

钟形壳成形工艺改进

钟形壳是等速万向节中的重要零件,其内腔弧形滚道形状复杂,成形困难。采用温锻与冷精整联合挤压相结合的方法,实现了锻件的成形。通过有限元模拟,分析了反挤成形的流动情况,对成形工艺方案进行了改进,同时考虑了温锻后锻件的冷却收缩,将收缩量由0.75%改为0.4%。工艺试验后获得了较为理想的锻件,证明改进后的工艺使产品质量和精度都得到了显著的提高。     

钟形壳加工数控磨床改造

介绍一种用于汽车万向节钟形壳内球面加工的数控机床改造方法,分析了工件的加工难点及解决方法,介绍了改造方案及主要部件的结构。     

三球销式万向节三柱槽壳温挤压工艺及模具设计

针对某三球销式万向节三柱槽壳的特点,提出了先挤压杆部后墩粗头部最后反挤内腔的三工步墩挤工艺方案并完成了成形该锻件所需的工艺分析和数值模拟。在此基础上,进一步优化分析,采用两工步温挤压成形。分别设计了墩粗模具和反挤压模具,并基于有限元体积成形模拟分析软件Deform-3D平台,对三柱槽壳零件温挤压成形过程进行数值模拟,模拟结果表明,两工步工艺方案设计合理,获得了良好的表面质量。     

整体式铸钢桥壳铸造工艺优化

针对某型整体式桥壳支座凸台存在缩孔缺陷及铸件部分区域发生变形的问题,对其铸造工艺进行优化.利用Creo软件对整体式桥壳进行三维建模,并利用数值模拟软件对其铸造过程进行模拟.模拟结果反映了铸件缩孔、缩松缺陷的部位,并且根据前期试制结果,对原有工艺方案进行优化.通过模拟结果及样件试制验证,优化方案有效减少了缩孔缺陷及变形超...     

桥壳热裂纹数值模拟分析及工艺优化

基于桥壳的充型和凝固过程,通过耦合桥壳的应力、应变和温度场,获得桥壳在准固相区的热裂倾向分布图。根据模拟分析结果,判断裂纹产生的不同原因,并探讨防裂筋和冷铁的使用对消除桥壳热裂纹的效果。结果表明:对于热应力过大和由于缩松缩孔的存在而造成的热裂纹,采用防裂筋和冷铁的防治措施是比较显著的。     

马达壳拉深工艺分析及数值模拟

介绍了利用计算机数值模拟技术掌握马达壳内孔的拉深成形过程,分析了马达壳的拉深工艺,并得出合理的拉深工艺步骤。利用数值模拟技术对提高生产效率,节约资金有一定的现实意义。     

挖掘机后桥壳铸钢件的铸造工艺优化

运用AnyCasting铸造模拟软件对挖掘机后桥壳原铸造工艺进行了模拟,结果显示铸件易出现夹杂、缩松、缩孔,裂纹等铸造缺陷,经生产验证,铸件产生的缺陷基本与模拟结果吻合.针对原工艺设计存在的不足,对工艺进行了优化,包括浇注系统和冒口的设计、冷铁的放置、圆角的过渡、浇注时间的调整和涂料的改进.工艺优化后,铸件缺陷出现的概率大大降低,提高了工艺出品率.     

铝合金壳盖压铸工艺优化研究

通过对铝合金壳盖压铸件进行实体造型,采用铸造数值模拟软件Z-Cast对铝合金壳盖压铸过程的压力场、速度场和温度场进行数值模拟,根据模拟结果分析浇注系统和溢流槽尺寸的合理性,重新设计、优化浇注系统的形状和布置位置,得到合理的压铸方案。对于铝合金压铸件结构和压铸工艺设计有着重要的指导意义。     

汽车活塞销温-冷复合挤压成形工艺研究

汽车活塞销的生产除少部分仍然采用切削加工以外,绝大部分是采用双向反挤压工艺。对于高速汽油机或强化柴油机用的活塞销,由于工作负荷大,在使用过程中易产生断裂失效。为了解决上述问题,提出活塞销温-冷挤压复合成形的新构思,并对中间退火工艺进行改进,最终形成活塞销温挤-热处理-冷挤集成制造工艺。     

反挤压凸模形状对挤压成形工艺的影响

通过数值模拟分析,比较了不同形状反挤压凸模对挤压过程中金属流动、挤压力以及凸模温升等方面的影响,进而得出凸模形状对反挤压成形工艺的影响,为挤压凸模及挤压件形状的优化设计提供一定的参考依据。     

内花键套复合挤压的数值模拟仿真分析

介绍了复合挤压的工艺特点,通过对花键套成形过程的数值模拟仿真,分析其成形的可行性,找出影响复合挤压的关键因素,针对其成形性能,改变其锻件形状,大幅节省材料,对该零件的生产应用具有极大的意义。     

基于金属流线分析的三柱槽壳温挤件工艺优化

挤压件体积成形过程中,金属流线对其使用性能影响很大。针对三柱槽壳温挤件金属流线不佳现象,分析了流线的形成过程,研究了正挤工艺、反挤凸模形状和尺寸、摩擦力和挤压速度对金属流线的影响规律。据此提出改善流线结构的方案,并进行实验验证。结果表明:相对于平底和梯形反挤冲头,三角冲头结构对金属流线的引导作用更佳,且在保证沟道尺寸的前提下,三角冲头底面倾斜角、引流圆锥凸台顶角圆弧半径和底面直径越大越好;正挤凹模锥角取60°~90°最为合理;摩擦力对金属流线影响较大,摩擦力越大,金属流线越差;挤压速度对金属流线的影响不大。     

花键套冷挤压成形工艺方案分析

针对花键套在冷挤压成形内花键时出现的凸模断裂问题,建立内花键成形的有限元模型并进行数值模拟。模拟结果表明,凸模导向区与齿形区截面变化大,圆角过渡处容易产生应力集中,从而导致在过渡处发生断裂。提出去掉凸模导向区、在凹模内增加浮动芯轴作为导向的解决措施。并对改进的工艺方案进行数值模拟分析,凸模无应力集中现象,花键套无成形缺陷。工艺实验结果表明,采用改进的工艺方案可以有效避免凸模反挤压成形内花键的断裂问题,延长模具使用寿命。     

AZ31镁合金电池筒反挤压工艺仿真研究

基于Deform-3D与AZ31镁合金材料模型对1号镁合金电池筒的反挤压成形过程进行数值模拟,完成模具设计及各工艺参数下反挤压成形过程的对比优化。结果表明:在相同挤压速度下,随挤压温度升高,等效应力峰值不断降低,等效应变峰值不断升高,温度场向高温区推进,并在280℃时,损伤值降至最低,说明在该温度下AZ31镁合金反挤压过程的破损率最小;另外,在280℃下,随着挤压速度的提高,等效应力场峰值不断减小,等效应变场峰值增大,温度场峰值向高温区推进,并在12 mm·s-1的挤压速度下达到损伤极值最小值。根据优化工艺进行反挤压成形试验验证,生产出了合格的产,品且筒壁组织均匀细化。     

空心坯料反挤压省力成形方法及应用研究

采用主应力法与数值模拟相结合的方法,研究分析空心坯料反挤压成形力变化规律。结果表明,空心坯料反挤压在减少接触面积的同时,减小了接触面上的单位变形力,大幅度降低了挤压成形力。经在重型车辆铝合金轮辋成形中验证和应用表明,该方法可行,为底部带中心孔的大型薄壁筒形零件的成形,提供了新思路。     

热反挤压过程中金属不稳定流动状态的研究

利用有限元软件Deform-3D对厚壁钢管热反挤压制坯过程进行数值模拟,分析了摩擦系数和壁厚对金属流动状态的影响.结果表明:反挤压件管壁内侧的金属在向上平移的同时还伴有径向移动,摩擦系数越大、管壁越厚,径向移动的程度越大,越容易造成凸模抱模的现象.根据模拟结果,提出了一种新增径向塑性变形区的大型厚壁钢管热反挤制坯的变形...     

铜合金反向挤压技术应用与研究

根据铜合金反向挤压的塑性变形特点,分析了反向挤压的工艺及技术要求,并对铜合金反向挤压过程中脱皮壳的均匀完整性、有效清除脱皮壳、有效排气、挤压筒和堵头的同步控制及模具自动循环利用等采取一系列措施,进一步提高反向挤压的生产效率及成材率。     

挤压速度和摩擦状态对铝型材挤压过程的影响

挤压速度和摩擦状态是铝型材挤压过程中的重要工艺条件,对挤压产品的质量、挤压力、模具寿命和生产率等具有直接影响。文章以一异型铝型材挤压件为例,采取塑性剪切摩擦模型,使用3种挤压速度和6种摩擦因子的不同组合分别进行挤压过程数值模拟,得到不同参数下模具受力、挤压件温度分布变化及材料流动速度的变化等情况,研究讨论了挤压速度和摩擦状态对铝型材挤压过程的影响规律。研究结果为挤压生产实践提供了一定的理论指导与参考。     

车用齿轮轴冷挤压成形模拟及反挤压工艺参数优化

针对车用齿轮轴制定了冷挤压成形工艺方案,并对其进行了相应的正、反挤压模具设计。利用Deform-3D进行有限元仿真模拟,对成形件进行等效应变、等效应力、损伤和载荷—行程曲线分析。选取凸模速度、摩擦因数以及凸模锥角3种工艺参数进行正交试验及工艺优化,通过正交试验的方差分析得出摩擦因数对齿轮轴反挤压载荷大小具有显著影响,并得到各参数对成形载荷的影响顺序为:摩擦因数>凸模锥角>凸模速度。最终得到的最优反挤压工艺参数为:凸模速度为25mm/s、摩擦因数为0.10和凸模锥角为25°。优化后反挤压的最大载荷由原来的2.15×10~4 kN减小到1.01×10~4 kN,降低了53个百分点。