基于COLDFORM的汽车万向节接头多级冷锻成形数值仿真

针对高精度汽车万向节接头力学性能高、表面质量优和形状复杂的情况,先对其原有成形工艺进行分析,再对其成形工艺进行改进。针对改进后的成形工艺,建立了有限元仿真模型。运用专业有限元软件COLDFORM对其成形过程进行数值仿真,得到了汽车万向节接头在多级冷锻成形过程中的锻压力、锻压温度及等效应力等。结果表明:多级冷锻成形过程中镦头工序压力最大,冷锻成形工序压力最小。结果能为高精度、高强度汽车万向节接头成形及工艺优化提供参考。     

风力发电机传动轴的锻压成形计算机仿真分析

为了获得强度、塑性、韧性、疲劳强度及可靠性较高的风力发电机传动轴,分析了它的锻压成形工艺,建立了镦粗、冲孔、管端锻及法兰模锻四大锻压工序的有限元分析模型。运用有限元分析软件对其在四大锻压工序中温度及等效应变场进行了仿真分析。结果表明,不同锻压工序中的锻压温度及等效应变不同,在镦粗工序时温度最高,冲孔工序时温度变化最大,法兰模锻工艺时温度变化最小;镦粗工序时等效应变的变化最小,冲孔工序时等效应变的变化最大。     

发动机前端附件带轮旋压成形仿真

通过金属材料拉伸实验,得到了旋压带轮板材的力学特性参数;分析了旋压成形仿真过程中的网格划分、求解器选择、质量放大等技术;通过系统能量法,对所建模型的合理性进行验证并得到最佳质量放大系数1×107。同时,以一发动机附件的带轮为研究对象,仿真分析其旋压成形过程、成形过程中毛坯材料的应变分布和材料流速,以及对比分析仿真轮齿的几何形状与实际加工轮齿的几何形状。基于建立的有限元模型,分析毛坯截面形状和旋轮进给量对旋压成形的影响。     

基于QForm的TC17钛合金叶轮模锻成形有限元仿真

针对钛合金叶轮形状复杂、强度、韧性和耐腐蚀性高的特点,分析了TC17钛合金叶轮模锻工艺及材料特性,运用有限元仿真软件QForm建立了叶轮模锻成形有限元仿真模型,运用实测的不同温度下材料密度、热导性、弹性模量及泊松比等参数作为边界条件进行了有限元仿真分析。结果表明,在不同模锻过程中,钛合金叶轮成形件温度不同,其最值温度分布区域基本一致。     

基于有限元的转轴多级锻造成形仿真及试验研究

针对高精度、高强度、高刚度、高疲劳性的转轴成形较难的问题,提出了一种多级锻造工艺方法。对转轴成形工艺进行了分析,建立了锻方、镦粗、模锻等多级锻造有限元仿真模型。运用专业数值仿真软件对其等效应力及形状进行仿真分析;在同样的条件下进行了相应的成形试验。有限元仿真及试验结果表明:在转轴多级锻造成形过程中,锻方、镦粗、模锻不同成形工序的等效应力分布不同;锻方、镦粗、模锻不同工序成形的锻件仿真形状与试验形状基本一致。     

轮槽形状对铜母线连续挤压影响的有限元分析

分析了在连续挤压初始喂料阶段,坯料在圆轮槽中的稳定性.通过理论计算和模拟研究得出,圆轮槽中的凸台对于铜的连续挤压建立一个稳定的挤压过程起关键作用.并在此基础上提出了针对圆杆形坯料的几种新的轮槽形状,将这几种轮槽对铜母线连续挤压扩展成形的影响进行了有限元数值模拟.就轮槽形状对铜扩展成形中金属的成形性、挤压轮的扭距以及成形金属流动的均匀性的影响进行了分析讨论.最后得出,带凸台的扩口形轮槽是连续挤压扩展成形中最优的轮槽形状.     

基于Forge的铝合金轮毂温锻成形模拟

铝合金轮毂形状复杂、强度刚度要求高。本文分析了6061铝合金轮毂温锻成形工艺。运用模拟软件Forge建立了铝合金轮毂预锻、终锻成形有限元仿真模型,分析了预锻、终锻成形工艺过程中的温度、等效应力分布。结果表明:铝合金轮毂在预锻、终锻成形过程中,整体温度偏差较小;不同成形阶段和不同成形部位,轮毂等效应力值不同;轮毂结构及温锻成形工艺参数对铝合金轮毂温锻件影响较大。     

基于Forge的皮带轮旋压成形仿真分析

分析了某型皮带轮的旋压成形原理,运用有限元软件Forge建立了皮带轮旋压成形仿真分析模型,对其在不同旋压时间下的成形形状、等效应力、等效塑性应变及材料分布特性进行了仿真。结果表明:随着旋压不断进行,高速旋轮不断对皮带轮毛坯进行挤压,皮带轮槽逐渐成形;等效应力及等效塑性应变逐渐增加,最大值基本分布在轮槽上,工艺参数对皮带轮旋压成形材料分布均匀性影响较大。     

基于Qform的机械连接轴冷锻成形数值模拟

对机械连接轴冷锻成形工艺进行了分析,建立其数值模拟模型。运用锻压专业有限元软件Qform对其进行了数值模拟计算,得到不同冷锻成形阶段的形状变化及载荷的变化规律。结果表明:连接轴在镦粗、挤压成形阶段,载荷呈现先增加后基本保持不变再增加的趋势。     

高筋铝合金航空接头锻件成形工艺研究

采用Deform-3D有限元软件对高筋铝合金航空接头锻件锻压成形工艺进行了仿真分析,获得了成形良好、应变分布均匀的最佳预锻件形状.在实验室压机上开展了缩比锻件的成形工艺实验,研究结果表明:优化的预锻件在模腔中的流动性提高、锻件充填完好、变形均匀、应力应变集中降低,所得锻件流线顺畅、晶粒细小、纤维组织明显、力学性能优良,避免了锻造缺陷;仿真与实验结果吻合,为航空接头锻件设计及成形工艺提供了依据.     

基于Deform的齿轮支架锻造成形仿真分析

以某型齿轮传动装置中的齿轮支架为研究对象,运用SolidWorks软件建立其三维模型,并导入Deform有限元分析软件中生成锻压成形仿真模型,对其等效应力、等效应变、金属流动速度、温度、工件损伤进行了仿真分析。结果表明:随着锻造过程的进行,等效应力、等效应变、金属流动速度、温度、工件损伤都增加,但其分布区域不同;在相同的锻造工况下,不同点的等效应力、等效应变、金属流动速度、温度、工件损伤不同。     

低碳钢非对称角焊温度场有限元分析

针对单边开坡口的非对称角根焊中熔透不稳定、成形质量差的问题,对其温度场及熔池成形规律进行分析从而优化焊接参数的选取,改善成形质量.考虑温度、对流、辐射和相变潜热对材料物理性能的影响,利用有限元分析软件建立了低碳钢非对称角焊缝有限元模型,并进行仿真计算.对比讨论了不同结构情况下焊接电流对温度场的影响,重点分析了非对称角焊接参数对背部熔宽的影响.结果表明,非对称角焊缝温度分布不均匀,背部熔宽对电流的变化十分敏感,焊接电流大小对熔池形状影响较大.通过试验得到三组熔透情况不同的焊缝,其热影响区形状尺寸与仿真结果吻合良好,从而验证了理论分析的有效性.     

利用局部摩擦优化锻压成形的材料流动

在锻压成形过程中，摩擦不仅大大提高了模具载荷、变形温度，而且影响了变形过程中的应变分布及材料流动。本文采用塑性成形有限元分析锻压成形过程，提出改变模具局部摩擦的方法以优化工件材料流动和流动速度，避免锻压件的成形缺陷和确保模具中金属充满。将此方法应用于ABS汽车轮毂和曲轴成形过程，验证它的有效性。     

基于Qform的建筑脚手架连接叉锻压工艺模拟

针对高强度、高可靠建筑零件成形较难的问题,分析了建筑脚手架连接叉的成形工艺。运用有限元软件Qform对其锻压中的辊锻成形进行了模拟,得到辊锻成形过程中不同位置处的等效应力、等效应变。分析了不同辊轮转速与辊轮进给速度对连接叉辊锻等效应力的影响。结果表明:连接叉在辊锻过程中,随着辊轮转速增加,等效应变也随着增加;随着辊轮进给速度的增加,等效应变反而逐渐减小。连接叉辊锻过程中锻件等效应力比较均匀,辊轮转速及进给速度对锻件变形影响较大。     

有限元模拟在矿用刮板锻造设计中的应用

<正>本文通过对矿用刮板锻造工艺路线进行研究,分析传统锻造工艺对产品质量性能的影响,引入有限元模拟技术,模拟不同锻造方案矿用刮板的锻压成形过程,通过锻压效果分析,进而优化和确立最佳矿用刮板锻造方案,缩短产品研发周期,降低研发成本。锻造技术是一种利用锻压机械对坯料施加挤压,使其产生塑性变形以获得具有一定机械性能、形状和尺寸锻件的加工方法,     

冷却水流量对轮带式连铸机结晶区的影响探究

针对轮带式连铸机结晶轮中冷却水流量的选取,利用有限元分析软件对其结晶区进行了热-结构耦合仿真,分别得到了铅-带坯的温度场和结晶轮外圈、钢带的应力场。对比了当冷却水流量不同时,铅-带坯的最高温度、结晶轮外圈的最大应力、钢带的最大应力。最终得到了合适的冷却水流量范围。     

钢制带轮热旋压成形工艺分析及有限元模拟

研究钢制三角带轮的成形工艺,通过对旋压成形原理分析和旋轮设计,提出钢制三角带轮热旋压成形的四步成形工艺,并运用Deform-3D有限元分析软件对旋压成形过程进行数值模拟.模拟分析了旋轮形状、旋压进给量和旋压进给比对旋压成形质量、等效应变、等效应力、成形载荷以及轴向压紧力的影响.结果表明:所设计的成形工艺、旋轮形状及工艺参数合理可行;锻件变形均匀,成形质量高,成形载荷较小;在各项工艺参数中,旋轮的形状和旋压进给比是锻件成形的主要影响因素.     

多楔带轮旋压工艺参数优化研究

针对多楔带轮旋压过程中成形质量较差和旋轮寿命较低的问题,以东安513型发动机多楔带轮为研究对象,基于Deform平台对冷轧钢板08Al多楔带轮成形过程进行数值仿真,通过筛选旋压工艺参数,确定设计变量,并分析主轴转速、旋轮进给速度和旋轮半径对毛坯等效应力、旋轮成形载荷的影响;基于Design-Expert软件对旋压过程的各设计变量以多目标遗传优化算法进行优化设计,并通过试验验证了有限元仿真的可靠性。经过优化后,成形后的带轮等效应力减少了39 MPa,旋轮所受成形载荷减小了10.64%。     

锻压温度对挤锻复合成形AZ80-CeTi镁合金性能的影响

采用不同的锻压温度进行了汽车用AZ80-CeTi镁合金试样的挤锻复合成形,并进行了拉伸性能及冲击性能的测试与分析.结果 表明:随锻压温度的升高,挤锻复合成形试样的抗拉强度、屈服强度、冲击吸收功均先逐渐增大后缓慢减小,断后伸长率先减小后增大.和320℃锻压的结果相比,380℃锻压温度下的抗拉强度、屈服强度、冲击吸收功分别...     

坯料形状对轧制成形高颈法兰影响分析

基于金属轧制过程中体积不变原则,采用DEFORM有限元软件,对多种坯料形状轧制成形高颈法兰进行有限元数值仿真,分析坯料形状对轧制成形高颈法兰的影响规律,给出轧制成形方法成形高颈法兰坯料的合适坯料形状。研究结果为实现和推广高颈法兰轧制成形技术奠定了理论基础。