38CrSi多筋筒形件旋压成形工艺研究

筒形件强力旋压工艺参数选择不恰当,会引起金属纤维走向不均匀,导致扭曲,内应力增加,本文通过三轮错距旋压工艺试验,研究了一定工艺参数条件下38CrSi筒形件旋压过程的退让量的选取,并采用优化后的工艺参数进一步对带外环向筋38CrSi筒形件进行了旋压试验,获得了理想的旋制工件,总结出径向减薄量的选取规律,为以后带筋筒形件的旋制提供了一定的参考.     

筒形件强力旋压时金属切向变形分析

旋压工艺在工业生产中得到了广泛的应用,但筒形件强力旋压加工过程中,工件经常会出现扩径和尺寸超差等缺陷,由于缺乏理论性指导,生产中不得不用尝试法确定工艺参数。本文用弹塑性有限元法对筒形件强力旋压时工艺参数（减薄率、进给比、旋轮工作角）对金属切向变形的影响规律进行了模拟计算,首次分析了工艺参数对旋压件内径尺寸精度的影响,计算结果与实验结果吻合。该研究对旋压工艺的推广和应用具有重要意义。     

筒形件错距旋压数值模拟及旋压力分析

利用DEFORM-3D软件建立筒形件错距旋压成形的三维有限元模型。通过对影响错距旋压加工的关键工艺参数进行模拟,得到旋压力随不同的旋轮间错距值和减薄率的变化规律。模拟结果表明：随着旋轮间错距值和减薄率的增加,旋压力各分力基本呈上升趋势;以旋压力为参数选择目标,根据各模拟结果对比分析,最合理的一组工艺参数为,=0．8mm／r,αρ=30°,C=3mm,ψ=30％．     

筒形件正旋变形机理的研究

本文通过建立筒形件正旋的力学模型，用自行开发的大变形三维弹塑性有限元模拟软件３Ｄ－ＦＳＰＩＮ对筒形件正旋变形过程进行了模拟计算，得到了旋压过程中的应力场和应变场．在此基础上，对筒形件正旋的变形机理进行了分析，并将计算结果与实测结果进行了比较，两者吻合较好．     

筒形件旋压加工中材料隆起情况分析研究

采用有限元分析方法,针对INCONEL718圆筒零件设计了两道次、三轮旋压、三轮错距的旋压方案,通过有限元分析软件建立了仿真模型,按照实际的工况进行模拟,得出了筒形件旋压成形应力应变分布情况,以及旋轮工作角、减薄率对旋压过程中所产生隆起情况的影响规律,根据仿真结果所得工艺参数,完成了旋压实验,实验结果进一步验证了仿真结果。     

钛合金薄壁筒形件热强旋宏微观成形规律研究进展

钛合金薄壁筒形件是航空航天等重要领域迫切需要的高性能轻量化构件,强力旋压成形技术是实现该类构件整体化高性能精确成形的一种有效途径。然而,钛合金筒形件强旋是多场耦合、多参数作用下的多道次热成形过程,变形过程中极易产生隆起、喇叭口和破裂等宏观缺陷,且会诱发复杂的组织演化,改变组织形态与特征参数,进而影响筒形件的力学性能。为此,国内外学者针对钛合金薄壁筒形件热强旋宏微观成形规律开展了大量研究。本文从旋压变形规律与宏观缺陷的控制、强力旋压损伤破裂预测、钛合金筒形件热强旋的微观组织性能演变特征等方面综述了相关研究工作,最后总结了钛合金筒形件热强旋成形仍面临的关键难题与挑战。本文对认识和发展钛合金薄壁筒形件精确成形成性一体化制造技术具有重要指导意义和参考价值。     

大直径薄壁管滚珠旋压成形数值分析

应用DEFORM-3D软件建立了GH4169薄壁管滚珠旋压成形的三维有限元模型,对影响滚珠旋压加工的关键工艺参数进行模拟。分析了进给比、滚珠直径和减薄率对筒形件成形质量的影响。模拟结果表明,对于大直径（300mm）薄壁管材滚珠旋压成形,合理的工艺参数为进给比1.2mm/r～1.5mm/r,滚珠直径为15mm～18mm,减薄率为30%。此时工件壁厚均匀,旋压力小,旋压成形过程稳定.     

筒形件正旋变形机理的研究

本文通过建立筒形件正旋的力学模型，用自行开发的大变形三维弹塑性有元模拟软件３Ｄ－ＦＳＰＩＮ对筒形件正旋变形过程进行了模拟计算，得到了旋压过程折应力场和应变场，在此基础上架桥法用钢轨梁加固险桥对筒形件正旋的变形机理进行了分析，并将计算结果与实测结果进行了比较，两者吻合较好。     

热处理对强力旋压筒形件力学性能的影响

连杆衬套是柴油机的重要部件,工作环境十分恶劣,故要求其具有良好的力学性能.通过强力旋压工艺制备的连杆衬套筒形件通常要进行热处理以消除残余应力,而热处理会对其力学性能产生影响.选择减薄率、进给比、首轮减薄量3个旋压参数,以筒形件的抗拉强度和延伸率为评价指标,设计单因素试验,首先研究热处理对于筒形件力学性能的影响.然后在减薄率35%、进给比0.6 mm/r、首轮减薄量0.5t mm的旋压条件下,研究热处理温度和保温时间对筒形件力学性能的影响.得到结论:热处理会降低筒形件的抗拉强度,提高其延伸率;随着热处理温度和保温时间的提高,筒形件的抗拉强度下降,延伸率提高.     

铝制毛坯筒形件双轮强力旋压仿真模型的建立

部分筒形铝制毛坯在强旋过程中需要利用尾顶将其顶紧在芯模上,但由于毛坯较软以及所需顶紧力较大等原因,导致尾顶嵌入毛坯,使毛坯件发生轻微变形的现象,毛坯的局部变形会造成减薄量的改变,从而导致旋压工艺参数设置的偏差,最终使旋压制品的尺寸精度难以保证,需要经过反复的旋压工艺实验修正工艺参数才能使最终的成形制品达到设计要求.提出了一种尾顶力的计算方法,并利用该算法对毛坯进行加载,利用修正的Thamasett算法建立毛坯与旋轮的关系,从而以Ansys为平台建立了一个针对铝制毛坯的筒形件双轮强力旋压仿真模型.利用旋压工艺实验对仿真模型进行验证,其结果与仿真结果一致.该仿真模型可用于指导旋压生产企业的生产,可为企业节约大量的毛坯实验件成本以及旋压工艺实验时间.