变壁厚筒形件辊挤成形数值模拟分析

筒形件的辊挤成形工艺是一种用小锻造设备成形变壁厚筒形锻件的塑性加工新技术。采用热力耦合刚塑性有限元软件Deform-3D对辊挤成形进行了数值模拟,分析了辊挤过程中辊轮受力的变化规律,研究了飞边的形成以及辊挤件口部形貌对成形质量的影响。结果能为筒形件辊挤成形工艺的制定提供参考。     

曲线回转外形筒体零件无飞边辊轮引伸新技术

为解决曲线回转外形筒体零件辊挤成形过程中产生飞边的难题,开发出一种该类零件的两道次无飞边辊轮引伸新技术。对辊轮的结构参数(飞边槽开口角度、飞边槽转角圆角半径)进行优化,在分析各参数自变化条件下去飞边工序的变形均匀性及辊轮所受径向载荷的基础上,结合模拟的充填情况确定了最优的辊轮关键结构参数;对比新旧两种成形工艺,新工艺下辊轮所受径向载荷降低28.66%,为曲线回转外形筒体零件无飞边成形工艺提供了理论依据。     

辊轮飞边槽圆角半径对筒形件辊挤成形质量的影响

为了改善筒形件辊挤成形时的变形均匀性,避免辊挤缺陷的产生,建立了三维实体模型,对纯铝筒体毛坯辊挤成形进行了数值模拟,研究了不同飞边槽圆角半径时辊挤成形的变形行为.模拟结果表明,经过第1道次辊挤成形,随飞边槽圆角半径增大,坯料的变形均匀性因子呈现先减小后增大的趋势,当圆角半径为5 mm时变形均匀性因子最小,变形最均匀;第...     

非直壁外形筒体零件辊挤成形工艺设备研究

针对非直壁外形筒体零件的几何形状特点,在综合分析辊锻和挤压成形工艺的基础上,提出了集辊锻、挤压为一体的复合辊挤成形工艺。同时介绍了此工艺的设备设计,并进行了计算机辅助模拟验证。     

复杂底座零件挤压成形数值模拟研究

为了解决复杂底座零件的材料利用率低、加工工时多、生产成本高等问题,针对零件几何形状特点,制定了合理的成形工艺方案:应用有限元数值模拟技术,分析了预成形、反挤成形、冷挤整形过程中金属的流动规律,讨论了不同变形温度、摩擦系数对预成形的影响,优化了冷挤整形凹模工作带参数,为成形工艺优化和后续模具设计提供了科学依据.经实验验证,新工艺成形的工件非加工外形面尺寸精度达到了零件要求,数值模拟结果与实验结果一致.     

辊轮数量对辊挤成形筒体件质量的影响

为研究辊轮数量对曲线回转外形筒体件辊挤成形表面质量的影响,利用Deform-3D软件,对二辊、三辊和四辊辊挤成形进行了数值模拟。模拟结果表明,随辊轮数量增加,在同一平面内,辊边距型槽圆弧中心距离变短,辊边与型槽圆弧中心线速度更接近,金属变形更同步,变形更均匀。第1道次辊挤成形后,二辊辊挤工件口部极不平整,金属充满飞边槽后流入辊缝形成薄飞边,整形时出现折叠;三辊和四辊辊挤件口部较为平整,金属没有充满型槽,也没有流入辊缝。第2道次辊挤整形后,三辊、四辊辊挤工件未出现折叠、裂纹等缺陷。三辊辊挤时,金属流入飞边槽体积最少,故辊挤后工件长度最长。随着辊轮数量的增加,辊轮所受径向力呈减小的趋势,四辊受力最小。     

薄圆盘形零件车削加工工艺优化和夹具设计

对薄圆盘形零件的车削加工工艺和夹具进行了研究.通过对薄圆盘形零件在加工过程中产生变形原因的分析,优化了工艺过程.通过对不同的夹紧方式和夹紧力对零件变形影响的计算分析,为薄圆盘类零件车削夹具的设计提供了理论依据.在此基础上,经反复试验和摸索,总结和制定了一套薄圆盘形零件车削加工的工艺方法,收到了满意的效果.     

斜对称U形件弯曲工艺探讨

在介绍一种斜对称U形弯曲件结构特点的基础上，对零件加工工艺性进行了分析，并且对弯曲模加工的零件产生变形原因进行了探讨，借助有限元软件对零件弯曲变形过程进行了数值仿真，使变形现象更为直观。针对零件产生缺陷的原因，对弯曲模结构进行了改进，使制件完全达到设计要求。     

异型管无芯棒辊挤成型过程挤压力公式的建立

异型管无芯棒辊挤成型是一种生产高精度异型管的新技术。该成型方式的特点是力能消耗少、制品表面质量好,且施力形式为推力。该成型是在三向压应力的状态下完成的,变形过程中管子在长度方向上的延伸受到限制,管角部充填性能好,可以获得最小的各边相接处的外半径Ｒ值和更高的加工精度,特别适用于生产大直径厚壁或小型薄壁精密异型管。介绍了使用主应力法建立异型管无芯棒辊挤成型过程挤压力的计算公式。     

异型钢管辊挤成型过程的有限元模拟

利用非线性有限元分析软件MSC.Marc对方形异型钢管的无芯棒辊挤成型过程进行了有限元分析,得到了成型过程中应力与变形的分布与变化以及成型后异型管的结构形状。实验结果验证了有限元分析的正确性。研究结果为生产提供了有益的依据。     

工作辊擦辊器的机械加工

工作辊擦辊器的上、下擦辊梁在加工中存在工件易变形、堆焊合金层厚度均匀性要求高、槽加工难度大等问题。对工件的工艺流程和机械加工工艺进行了合理的安排,优化生产工序,使加工工艺满足了设计要求,保证了产品质量和生产进度。     

定子坯料的冷挤压制造工艺

通过介绍定子坯料制件形状特点、尺寸精度要求和传统加工工艺,指出现在制造该类制件可利用冷挤压工艺加工。介绍了制造该类制件的冷挤压加工中的反挤压与贯穿挤压工艺及其模具,重点分析比较了两种挤压工艺的各自特点,得出冷挤压生产定子坯料中贯穿挤压工艺明显优于反挤压工艺的结论。     

型孔电解加工阴极优化试验研究

为解决电解加工型孔的加工稳定性和形状精度等问题,建立了异形孔电解加工稳定过程中加工间隙数学模型,分析了工具阴极结构对加工区域和非加工区域的电场及其均匀性以及其对电流密度与加工效果的影响,通过优化工件结构改善了加工间隙内的电场分布,使工件形状精度显著提高,并进行相关试验对仿真结果进行验证。得出结论:在相同的电解加工参数下,工具电极的结构对工件的形状精度有着显著的影响,通过优化工具电极结构,改善加工间隙内的电场分布与电流密度,让加工间隙内的流场更为稳定,使工件侧壁垂直度提高,提高了电解加工的形状精度与加工稳定性。     

工件作超声振动时的磨削特性研究

磨削是加工硬脆性材料并获得高加工精度的常用工艺,加工过程中表面质量与材料的去除率是一对矛盾,超声振动的引入在很大程度上缓解了这一矛盾。对工件作超声振动的磨削加工特性进行了试验及理论分析,从工件振动的等效硬度特性角度分析了磨削力比降低的原因,并对其进行了量化计算。该结果对超声辅助磨削加工硬脆材料具有现实的指导意义。     

基于复合工作液的高压喷液电火花线切割实验分析

阐述了基于复合工作液的高压喷液电火花线切割加工以提高切割效率和加工精度的方法：从理论上分析了电火花线切割加工过程中，工作液在极间的压力分布状况和冷却规律；对比了高压喷液与无高压喷液条件下加工工件的表面形貌；通过检测电流、电压波形反映了极间放电状况；分析了极间状态对加工工件表面形貌的影响。     

Analytical model for prediction of deformed shape in three-roll rolling process

In process design of bar rolling, accurate prediction of deformed shape of the rolled workpiece is important in determining the total number of passes. Thus, development of an approximate analytical model for predicting an accurate rolled shape with less computation time will be beneficial for practical purpose. In the present study, such a model for the three-roll system with multi-passes was developed by deriving spread and geometrical configuration formulae from the finite element (FE) analysis results of a seven-passes sequence rolling. In FE simulations, process parameters such as the initial workpiece geometry and the amount of roll draft and roll speed were varied. By comparing spread ratios of FE simulation results three representative geometry changes (round–curved hexagonal, curved hexagonal–hexagonal, and hexagonal–hexagonal) were identified. For each representative geometry change those two formulae were determined in the present investigation. The formulae determined were further applied to a three-roll process with four-passes sequence. The final workpiece geometry predicted based on the model developed was found to be in good agreement with experimental and FE simulation results. Thus, the analytical model developed in the current approach can be effectively used in the design of multi-pass three-roll rolling processes.     

Effect of roll gap adjustment on exit cross sectional shape in groove rolling—Experimental and FE analysis

We machined work roll with groove worn down as well as groove with no wear. We then performed a pilot hot rod rolling test at temperature of 1000 °C using plain carbon steel (0.1% C) as the roll gap decreases from reference roll gap (6.5 mm) to 3.5 mm. To understand better the effect of roll gap (i.e., section height) adjustment on the exit cross sectional area (ECSA) variation of workpiece in a two-stand groove rolling process with wear is considered, we carried out a series of three dimensional finite element analysis. Results reveal that variation of ECSA is almost linearly proportional to roll gap change while the roll gap decreases from reference roll gap (6.5 mm) to 3.5 mm. In oval groove rolling, the exit cross sectional shape and area predicted by FEA is in a good agreement with those measured. In round groove rolling, however, some deviations between FEA and experiment are observed because of roll groove geometry coupled with cross sectional shape of incoming workpiece. In the two-stand groove rolling, the effect of roll gap adjustment at each stand on the exit cross section of workpiece is somewhat different, in comparison with single-stand groove rolling. The roll gap adjustment at the previous stand has a more influence on the ECSA of workpiece than that of the next stand.     

铝型材挤压模的制造工艺

介绍了常用的铝型材挤压模的制造工艺.通过对挤压模的制造工艺分析,详细叙述了铝型材模的机加工、电加工及热处理和部分工艺参数的选择.     

工程机械中大型薄壁焊接件加工方法的探讨

根据薄壁焊接件工艺特点,分析薄壁焊接件的加工难点,从加工效率、加工精度等角度出发,给出了工艺路线和加工方案,针对加工中出现的问题给出了具体的解决措施。     

机车启动齿轮坯冷镦挤压成形

分析并介绍一机车启动齿轮坯的镦挤工艺特点及模具,其矩形花键由传统机械加工改为冷镦挤压成形,齿顶圆一次镦挤成形,具有生产效率高,产品质量好,产品尺寸稳定,晶粒细小等特点,同时对冷镦挤压成形模的设计与制造进行详细介绍。