丝锥头数对内螺纹冷挤压成形质量的影响

为了研究大导程内螺纹的挤压成形过程及挤压丝锥的结构参数对其成形质量的影响,建立了3种头数的挤压丝锥模型,通过数值模拟得到了内螺纹冷挤压过程中的应力分布、金属流动规律以及挤压温度和挤压扭矩,获得了内螺纹成形质量,并通过内螺纹冷挤压试验验证了仿真结果。研究结果表明:内螺纹冷挤压过程中应力主要集中在工件与挤压棱齿接触区域,金属沿挤压棱齿表面流动,逐渐形成螺纹廓形;单头挤压丝锥加工的内螺纹质量最好,挤压温度与挤压扭矩最高;三头挤压丝锥加工的内螺纹质量最差,挤压温度与挤压扭矩最低;双头挤压丝锥兼有单头和三头丝锥的优点,内螺纹加工过程中的挤压温度和挤压扭矩较低,同时内螺纹的成形质量较好,试验结果与数值模拟结果基本吻合。     

内螺纹冷挤压成形过程中金属流动行为研究

通过研究内螺纹的冷挤压成形过程,利用数值模拟仿真技术获得挤压成形过程的速度场分布,并通过试验方法验证了内螺纹冷挤压成形过程的金属流动规律。结果表明,内螺纹冷挤压过程中牙顶处金属受力最小,牙底部分受到丝锥的压力最大,同时也使得晶粒细化程度有所不同。     

基于物质点法冷挤压成形过程的数值模拟

针对传统有限元法进行冷挤压成形模拟时出现的网格畸变问题,开展基于物质点法冷挤压成形过程的数值模拟研究。通过建立冷挤压成形过程物质点法仿真模型和编制程序,分别对锥模和平模两种情况下的冷挤压成形过程进行模拟研究,得到其变形规律,并与实验和有限元方法计算结果进行比较。通过锥模冷挤压成形过程的数值模拟,得到不同挤压量下挤压件形状和挤压件高度值,与实验结果吻合较好,最大误差为0.52%。通过平模冷挤压成形过程的数值模拟,得到不同挤压量下挤压件的变形规律,当压下量较大时,物质点法能较好地实现冷挤压成形过程的数值模拟,而有限元法出现了网格畸变。研究结果表明,物质点法模拟冷挤压成形过程是可行的,能够有效地消除网格畸变。     

底孔直径对1100铝合金内螺纹冷挤压过程的影响

冷挤压成形内螺纹具有加工效率高、成本低、牙形流线分布合理、螺纹强度高等特点。底孔直径是冷挤压内螺纹加工过程中的关键工艺参数。研究了工件底孔直径对1100铝合金冷挤压内螺纹性能的影响,利用DEFORM-3D有限元软件模拟1100铝合金M12×1.25 mm螺纹孔冷挤压过程,通过分析不同底孔直径的等效应力应变、扭矩及牙高率的变化,探索最佳底孔直径,并进行实验验证。结果表明:在内螺纹冷挤压数值模拟过程中,等效应力与等效应变变化趋势一致,发生在挤压丝锥与铝合金挤压摩擦的工作区域,说明挤压丝锥的结构也是影响内螺纹冷挤压变形的因素。随着底孔直径的增大,加工过程中的扭矩及牙高率都呈降低的趋势,扭矩及牙高率的有限元模拟结果与实际测量结果吻合较好,验证了有限元模拟的正确性与可靠性。综合考虑成形过程的影响,最佳底孔直径为11.45 mm。     

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。     

基于数值模拟的内螺纹冷挤压成形过程工艺参数优化

在内螺纹冷挤压数值模拟的基础上,获得了对其成形过程内螺纹质量及丝锥寿命有关键影响的工艺分析数据——挤压扭矩及挤压温度,并基于这两个指标,分别选取了不同工艺参数及水平进行了正交试验设计,分析了工件底孔直径、挤压速度及冷却润滑液的选择对它们的影响规律,获得了最优的工艺参数.验证试验结果表明,数值模拟及正交试验优化结果准确有效,成形之后内螺纹牙高率满足连接强度要求,螺纹表面平整性及成形质量较好.     

汽车过滤器壳体零件冷挤压成形方案研究

采用冷挤压工艺成形了汽车过滤器壳体,并基于Deform-3D软件,采用正交试验对汽车过滤器壳体零件挤压成形过程进行工艺优化。主要分析了冷挤压过程中的摩擦系数和凸模速度两个因素对该零件冷挤压成形影响的显著性,确定了该零件冷挤压成形方案及最佳工艺参数。根据数值模拟结果,进行了实际零件的挤压生产,最终得到了合格的成形零件。     

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。     

汽车蓄能器壳体件挤压成形工艺研究

基于Deform-3D软件平台,通过数值模拟对汽车蓄能器壳体件的挤压成形过程进行工艺优化。建立正交试验方案,分析各个因素对挤压成形过程的影响,以成形载荷作为评判标准确定了最佳工艺参数组合。通过实验最终得到了最佳成形工艺参数为:温挤压模具温度230℃,温挤压坯料温度1000℃,温挤压摩擦系数0.15,温挤压凸模速度12mm.s-1,冷挤压凸模速度8mm.s-1,冷挤压摩擦系数0.08。按照该工艺参数进行实际零件的挤压生产,最终得到了符合要求的成形零件。     

内螺旋状零件冷挤压成形过程数值模拟及参数优化

对内螺旋状零件的冷挤压成形过程进行数值模拟,系统地研究了摩擦系数、螺旋角和挤压角等因素对内螺旋状零件冷挤压成形过程中凸模所受挤压力和成形缺陷的影响,并对挤压成形工艺参数进行了优化.研究结果表明:摩擦系数、螺旋角和挤压角等因素对内螺旋状零件冷挤压成形过程中挤压力存在显著的影响.随着摩擦系数的增加,挤压力呈线性增加;随着螺旋角和挤压角的增加,挤压力呈非线性增加.摩擦系数和螺旋角等对内螺旋状零件的冷挤压成形缺陷影响较大,而挤压角的影响较小.采用优化后的工艺参数对内螺旋状零件进行了冷挤压成形实验,获得了合格的制件.本文的研究结果为内螺旋状零件的冷挤压成形提供了工艺指导,具有实际的应用价值.     

纺机锭脚的冷挤压成形工艺

通过对纺机锭脚的工艺性分析，提出了可行的冷挤压成形方案，即采用多工序冷挤压和钻孔的加工方法进行锭脚生产。以此为基础，设计了冷挤压模具并进行挤压试验，结果证明了该工艺的可行性。这对纺机锭脚其他类似零件的成形工艺及其模具设计具有一定的借鉴作用。     

内螺旋花键径向挤压模

以汽车单向器导向筒内螺旋花键为研制对象 ,对内螺旋花键的径向挤压工艺进行了研究 ,设计了1副适合于导向筒内螺旋花键径向成形的挤压模。     

离合器外齿毂冷挤压成形工艺

对某汽车离合器外齿毂的结构特征进行了分析,针对其内花键成形困难的技术难点,提出了冷挤压成形的工艺方案。通过有限元软件DEFORM-3D对离合器外齿毂冷挤压成形过程进行数值模拟分析,研究了入模半角、毛坯壁厚和摩擦系数对成形载荷及成形质量的影响规律。研究结果表明:当入模半角为45°、毛坯壁厚为6. 0 mm、摩擦系数为0. 12时,离合器外齿毂内花键圆角填充饱满,成形载荷也相对较小。并采用离合器外齿毂冷挤压成形工艺方案进行试验,证明了该工艺方案的可行性及数值模拟结果的正确性。     

底螺冷挤压工艺及模具设计

通过对底螺零件的加工工艺进行了分析,介绍了底螺冷挤压模具结构及工作过程,并进行了工艺计算,提出了冷挤压凹模和凸模的设计方法,保证了底螺冷挤压成形的顺利进行。     

空心六角法兰面螺栓冷挤压成形工艺与同心度分析

分析了金属反挤压时内部各质点的流动规律与空心六角法兰面螺栓的结构特征,其最大特点是在保证同心度为0.2 mm的前提下,成形孔径比高达6.5的深孔,并初步设计4工位冷挤压成形工艺。运用DEFORM-3D重点研究了工序3深孔预成形过程,在刚性平移区选取4个点,利用点追踪方法,以所选点的径向偏移量为评价标准,研究了圆锥凸模、平底锥形凸模、球头凸模和平底凸模4种凸模结构对深孔同心度的影响程度。同时,对比成形初期金属流动情况、行程载荷,综合结果表明:圆锥凸模能在较低的成形载荷下得到良好的金属流线,有利于提高制件同心度。最后,通过JBF-19B-4S螺栓冷镦机进行试模,生产出成形饱满、无缺陷,且同心度达到设计要求的制件,为深孔类零件冷挤压成形提供了一种参考。     

小模数非标齿轮连续冷挤压成形工艺研究

针对小模数非标齿轮传统制造工艺存在的不足,对其连续冷挤压的成形工艺进行了研究。介绍了小模数非标齿轮连续冷挤压成形工艺的可行性、毛坯确定、挤压工艺路线、模具设计与制造等内容。实践证明:小模数非标齿轮采用冷挤压成形工艺,产品质量好,生产效率高,材料利用率高,为连续冷挤压成形技术在齿轮类产品中的应用提供更加可靠的依据。     

Cold repeated forming of compact for aluminium foam

A cold repeated forming process of compacts for producing metal foams was developed in order to strongly bond powder particles. In this process, the compact undergoes severe plastic deformation for the strong bonding of particles by repeated backward extrusion and cup compression, and thus the compact largely foams owing to the accumulation of gas released from blowing agents inside the compact during heating. The cold repeated forming process without heating is much simpler than that for the conventional hot extrusion process. The relative density of the foam was decreased by adding silicon powder to the compact, and an aluminium foam having a relative density of 0.27 was obtained using two repeats of backward extrusion and cup compression, 1.5 mass% titanium hydride powder and 4 mass% silicon powder. In addition, a one-piece foam was successively produced from the bonding of two compacts during the foaming in a die. It was found that the cold repeated forming of compacts is effective for the production of metal foams.     

槽的连续局部塑性成形与劈挤

介绍了用于加工槽的各种连续局部塑性成形方法,包括螺纹轧制、横轧与斜轧、分劈、花键轴滚轧、劈分轧制、花键轴/齿轮开模挤压、花键套挤压、槽型换向器整体冷锻、外翅片管挤压—犁削、内/外螺纹管拉拔等。在总结归纳各种方法变形特征的基础上,根据模具工作部分与坯料之间的运动关系,提出槽的连续局部塑性成形可划分为滚轧与劈挤两种基本变形方式。初步给出了劈挤定义,并对几种常见结构槽进行了物理模拟实验验证。初步介绍了劈挤所用模具、变形特征、应用范围。     

弹壳类零件冷挤压复合成形工艺研究

弹壳类零件具有壁薄、底厚的结构特点，为了提高其组织致密度和机械性能，宜采用冷挤压工艺生产该类零件。本分析比较了这类零件成形的几种工艺方案，指出复合冷挤压工艺具有工序少、制件尺寸精度高、壁厚均匀、模具结构简单、造价低的优点，是弹壳类零件较好的一种成形方法。采用2D体积成形分析软件MAFAP模拟了其复合冷挤压过程，通过批量试生产及金相分析，制制未产生缺陷，表明弹壳类零件的复合冷挤压工艺是合理可靠的。     

锯齿状内齿轴套冷挤压模设计

介绍了锯齿状内齿轴套的冷挤压成形新工艺,着重介绍了一种结构简单、调整方便的高精度冷挤压模具结构和齿形冲头的制造过程及模具材料的选择。