分流模结构对连续挤压扩展成形的影响

连续挤压扩展成形是一种先进的铜母线制造方法,而分流模结构是影响成形的重要因素。根据连续挤压扩展成形特点,建立了基于DEFORM-3D刚塑性有限元模型,通过对铜母线连续挤压过程的数值模拟,分析了不同分流模结构下的金属流动规律、流速均方差。结果表明,分流模结构为无过渡面梯形时,金属流动速度差最小,流速均方差为3.11,变形最均匀。通过试验研究验证了数值模拟结果,为连续挤压扩展成形模具优化设计提供了重要的理论指导。     

基于HyperXtrude的大口径铝管连续挤压模结构优化

针对较大直径铝管在连续挤压过程中难成形的问题,基于任意拉格朗日-欧拉算法的HyperXtrude有限元软件对采用不同高度阻流环的模具成形过程进行了数值模拟,获得了最合理的阻流环高度。通过观察和分析模拟结果中金属的流动规律以及出口流速均方差、温度变化以及焊合室压力等参数,得到该管材的成形性能。结果表明,当阻流环高度5 mm和阻流角半径31.8mm时金属的流动均匀性最好。     

异型铜带连续挤压过程的数值模拟研究

利用DEFORM-3D软件对异型铜带的连续挤压扩展成形过程进行三维有限元数值模拟,分析金属的流动规律、速度、应力、应变分布。模拟结果表明,采用常规连续挤压工装模具结构会在产品横截面上产生很大的速度差,中间流速快,两边流速慢。通过对模腔结构的优化设计,使金属流动趋于均匀。在TLJ400连续挤压机上进行了异型铜带的连续挤压工艺试验,试验结果与数值模拟结果吻合良好。     

镁合金及纯铝连续挤压流动均匀性对比研究

根据连续挤压扩展成形的特点,基于Deform-3D软件建立镁合金及纯铝的刚塑性有限元模型,进行连续挤压过程的数值模拟,分析挤压轮转速、产品宽度和金属流动通道长度对两种材料流动均匀性的影响程度。模拟结果表明:随着挤压轮转速的提高和产品宽度的增大,镁合金及纯铝在模具定径带处的流速均方差均增大,两种材料的增大速率相近,并且镁合金的流速均方差均大于纯铝的;在板材连续挤压扩展成形中,流动通道长度的改变导致纯铝在模具定径带处的流速均方差的变化幅度比镁合金大。     

铜母线大扩展比连续挤压成形过程的数值模拟

基于连续挤压法加工铜母线是一种成形稳定、节约能源的新型铜母线生产工艺,但对于铜母线大扩展比连续挤压成形规律尚需深入研究。该连续挤压成形过程具有变形剧烈难于扩展成形的特点,因此本文针对铜母线大扩展比连续挤压成形设计了曲面过渡的阻流环结构,根据设计出的阻流环结构进行了有限元模拟分析,掌握了铜母线在大扩展比条件下的连续挤压成形规律。基于有限元模拟结果进行了连续挤压实验,成功实现了铜母线大扩展比连续挤压成形,证明了有限元数值模拟分析的重要指导价值。该模拟计算对探索复杂的铜母线大扩展比连续挤压成形规律具有重要意义。     

面积扩展比对铜棒材连续挤压扩展成形流动的影响

为研究连续挤压周向扩展成形金属流动规律与工艺参数之间的关系,基于DEFORM-3D有限元分析软件,简化连续挤压工装模具非必要外形尺寸,建立铜棒材连续挤压扩展成形刚塑性有限元模型。通过数值模拟分析面积扩展比分别为2.25、3.0625、4、5.0625和6.25时铜棒连续挤压扩展成形过程坯料速度分布规律。模拟结果表明,在扩展变形区,坯料在对称面上的纵向流动基本均呈现上下对称层流分布状态;铜坯料从直角弯曲区经过扩展变形区降速而后流入模具收缩区,当面积扩展比为4时,纵向流动速度曲线最平稳,模具定径带处的流速均方差SDV值和极差R值最小,即模具出口速度最均匀。     

腔体结构对连续挤压金属流动的影响

以一次扩展腔、二次扩展腔的通道长度、进料口高度及二次扩展角4个腔体主要参数为研究对象,通过正交试验,设计9组腔体结构。基于DEFORM-3D软件平台,对上述腔体结构的铜带坯连续挤压过程进行数值模拟,以模口处金属流速标准偏差为指标,通过极差分析,得到利于金属流动的最优腔体结构,该结构能够降低金属流动速度差,提高产品成形质量。最优腔体结构温度场的数值模拟结果表明,最优腔体结构的温度合理,有利于延长工模具寿命;对最优腔体及其余两种腔体结构的挤压成形过程进行物理模拟,结果显示,最优腔体结构的流动均匀性较其他两种腔体结构好,与数值模拟结果吻合。     

腔体结构对连续挤压金属流动的影响

以一次扩展腔、二次扩展腔的通道长度、进料口高度及二次扩展角4个腔体主要参数为研究对象,通过正交试验,设计9组腔体结构。基于DEFORM-3D软件平台,对上述腔体结构的铜带坯连续挤压过程进行数值模拟,以模口处金属流速标准偏差为指标,通过极差分析,得到利于金属流动的最优腔体结构,该结构能够降低金属流动速度差,提高产品成形质量。最优腔体结构温度场的数值模拟结果表明,最优腔体结构的温度合理,有利于延长工模具寿命;对最优腔体及其余两种腔体结构的挤压成形过程进行物理模拟,结果显示,最优腔体结构的流动均匀性较其他两种腔体结构好,与数值模拟结果吻合。     

模具入口角度对铜排连续挤压扩展成形的影响

连续挤压扩展成形是一种先进的铜排制造方法,而模具入口角度是影响产品成形的重要因素。根据连续挤压变形特点,采用刚粘塑性有限元法,应用Deform-3D软件,针对模具的不同入口角度进行连续挤压变形过程的模拟。分析了不同模具入口角度对连续挤压各变形区温度、等效应力、等效应变、速度场以及工模具载荷产生的影响。结果表明,在扩展成形阶段,当模具入口角度为15°时,变形金属等效应力分布均匀,拐角处应力集中小,定径带处金属流动速度的均方差最小仅为0.05,挤压轮扭矩和腔体载荷都比较合理,有利于扩展成形。通过试验验证了模拟结果,为连续挤压模具优化设计提供了重要的理论依据。     

双杆连续挤压铝管模具结构对成形性能的影响

双杆连续挤压铝管是一种高效率的铝管材制造技术,为保证金属流动均匀性,需要加入汇合模具,而汇合模具结构是影响金属成形的重要因素。根据连续挤压技术成形特点,基于HyperXtrude软件建立双杆连续挤压有限元模拟模型。通过对铝管材连续挤压稳态的数值模拟,对比分析不同汇合模具结构方案的金属流动规律。在LLJ350连续挤压机上进行6063铝合金管材挤压实验,对比观察产品的显微组织及力学性能。结果表明,双杆连续挤压中汇合区域的出口直径对金属流动的均匀性有重要影响,当该出口直径小于3个分流孔的外围直径时,模口处的金属流速更加一致,壁厚更加均匀,塑性明显提高。出口直径的变化对产品的晶粒组织和抗拉强度影响不大。     

Continuous extrusion and rolling forming velocity of copper strip

A new copper strip production technology combined with continuous extrusion and rolling technology was proposed. The roll velocity must first be matched with the continuous extrusion velocity to achieve continuous extrusion and roll forming. The bite condition of continuous extrusion was determined, and the compatibility equation between the roll velocity and parameters such as the extrusion wheel velocity, reduction, and strip size was established through mechanical by plastic theoretical calculations. The finite element model of continuous extrusion and rolling was then established by using the TLJ400 continuous extrusion machine with a roll diameter of 200~mm. The relationship between the continuous extrusion and rolling velocities was determined through numerical simulations by software DEFORM-3D, and the accuracy of compatibility equation of velocity was verified.     

深孔筒形件挤压成形有限元分析

深孔筒形件的成形在挤压成形工艺中是一大难点,成形过程中的温度不易控制,使得模具强度降低,成形后的工件容易产生较大的壁厚差.本文在分析深孔筒形件的挤压工艺的基础上,利用非线性有限元软件MSC/Superform对深孔筒形件的挤压全过程进行了模拟,分29、39、82、91、103这5个时间步进行分析,得出挤压过程中的金属流动趋势;并且对成形过程中挤压件的各个部位的温度场进行分析,模拟出实际挤压过程中模具各个部位的温度,另外还得出了各个挤压工步的载荷--行程曲线,以便对模具及各种成形参数进行优化.最后按照模拟的工艺参数进行了试验,得出符合要求的工件.     

特深孔钢件冷挤压工艺

通过对材料为45号钢连接拉杆的工艺性分析,提出了可行的冷挤压成形方案,在介绍深孔的挤压成形过程中,着重阐述如何防止塑性较差的45号钢变形开裂以及超出设备限定顶出行程时的挤压方法。在此基础上,根据模具的整体结构,设计各工序模具工作部分。最后通过试验证明该工艺的可行性,并对存在问题进行分析,同时提出相应的改进措施。将冷挤压工艺应用在连接拉杆生产中,对同类零件的成形工艺及模具设计具有一定的借鉴作用。     

截齿温挤压精密成形快换模具系统

针对截齿齿体的结构特点,提出了采用3种温挤压精密成形工艺成形截齿齿体。分别为镦挤工艺成形普通轴对称类截齿、浮动组合模具镦挤工艺成形局部大尺寸类截齿和镦挤联合采用径向挤压工艺成形旋翼类截齿。根据不同工艺和模具特点,设计了截齿齿体温挤压精密成形快换模具系统总体结构,实现了不同上、下凹模成形不同截齿,并且上、下凹模可以根据截齿的具体型号和尺寸进行更换,无需其他模具零件。并进行了温挤压精密成形实验研究,分析了成形后截齿的微观组织。结果表明:温挤压精密成形快换模具系统适合于成形各类截齿,且成形齿体表面质量高、模具成本低、模具更换时间短,显著提高了生产效率。     

基座组全自动生产工艺与模具设计

通过对需要大批量生产的某型号基座组进行生产和成形工艺分析,拟定了全自动生产方案,实现了在带料式嵌件注射形式下精密冲压与热固性注射成型的联机自动化生产,介绍了全自动带料式嵌件注射热固性塑料精密注射成型模具的结构及其特点。     

镁合金射钉枪端盖等温体积成形试验研究

以射钉枪端盖零件为例,设计了等温挤压成形工艺及试验模具。利用DEFORM-3D对成形进行了数值模拟,预测了零件成形力和设计了成形过程阶段。在YAW-500kN微机控制电液伺服压力试验机上进行挤压试验,试验证明,设计的成形方案合理可行。同时验证了数值模拟分析的正确性。     

模腔通道长度对铜材连续挤压产品组织性能的影响

采用有限元数值模拟,分析铜扁线连续挤压成形中不同模腔通道长度下温度场分布规律;通过对工程试验的样品进行分析,得到了不同模腔通道长度下产品的微观组织和力学性能。结果表明,随着模腔通道长度的增加,腔体内坯料的温度逐渐升高,晶体的回复再结晶程度逐渐增大,晶粒随之长大;抗拉强度和硬度均随模腔通道长度的增加而降低;延伸率虽然也有所降低,但降低程度有限。     

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。