同步环模具表层温度对模具寿命的影响

热锻模寿命由于高的热载荷引起其表面层软化而大大下降.对同步环成形过程中模具表层温度分布规律进行了系统的分析,研究了坯料温度、压机速度、摩擦因子对其表层温度场的影响:讨论了模具表层温度对其寿命的影响.结果表明:坯料温度越高、成形速度越快、摩擦因子越大,模具表层温度上升越明显;在成形过程中,模具表层温度升高是造成模具失效的主要原因.最后,提出了提高模具寿命的方法.     

温成形参数对螺旋锥齿轮弹性变形的影响

针对螺旋锥齿轮近净成形过程中,由于模具的弹性变形程度较大,从而导致模具寿命降低、齿轮精度不足等问题,对螺旋锥齿轮成形和模具弹性回复过程进行计算机数值模拟,并采取正交试验,研究坯料温度、压下速度、摩擦因子这3个变量对模具寿命、齿轮与模具弹性回复的影响,以用于指导实际生产中工艺参数的设定。在所设定的环境下,压下速度对弹性回复的影响最大,且基本呈线性分布,其次为坯料温度,摩擦因子对弹性回复的影响最小。在压下速度为10 mm·s~(-1)、坯料温度为850℃、摩擦因子为0.1的条件下,模具和工件受到的载荷处于较低水平且弹性回复较为均匀。     

小锥角弧齿锥齿轮成形工艺分析及模具设计

对小锥角弧齿锥齿轮大端面挤压与小端面挤压成形工艺方案进行模拟分析,结果表明:小端挤压成形的工艺适合弧齿锥齿轮成形。设计了凹模旋转模具结构,并对其工作过程进行了分析。     

带阻尼台叶片精锻过程温度场分布规律研究

温度场分布的不均匀性,影响到带阻尼台叶片精密锻造过程的成形质量和组织性能。本文以DEFORM3D为平台,采用实体模具,建立了包括锻前和锻造两个过程的刚粘塑性有限元模型,使温度场的分布更加接近实际情况。在此基础之上,研究了摩擦因子、上模压下速度和初始模具温度对温度场分布的影响规律及坯料不同变形区域温度场的分布规律。结果表明:摩擦因子对坯料温度场分布的均匀性影响不明显;随着上模压下速度的增加,坯料温度场分布更加均匀;提高初始模具温度,有利于坯料温度场分布均匀;坯料不同变形区域内温度场变化较大。该研究对带阻尼台叶片精锻工艺的制定具有一定的指导意义。     

基于数值模拟分析结合齿温锻成形工艺及缺陷控制研究

针对结合齿预锻坯料结构及齿形填充不满、材料折叠、模具使用寿命短的问题,利用DeForm-3D数值模拟技术研究预锻坯料连皮在中心和底面、径向和正向的成形方案对结合齿成形情况、凸模载荷、应力应变分布、凹模磨损的影响,获得了冲孔连皮在中间位置正向成形的温锻工艺方案,为结合齿预锻成形工艺提供了技术支撑,有助于企业降低开发和生产成本。     

直齿圆锥齿轮精锻成形工艺数值模拟研究

齿轮锻造成形是一个复杂的塑性大变形过程.传统的理论分析方法难以很好地分析其复杂的成形过程及成形规律,而有限元数值模拟可以弥补这一不足.通过基于刚塑性/刚粘塑性有限元方法的计算机模拟对直齿圆锥齿轮的温锻和冷锻过程进行了分析,对两成形方法中的模具载荷、应力和应变分布及温度场分布进行了比较.结果表明,温锻成形具有成形载荷小、应力数值小、温度分布均匀等优点.进行了相应的温锻工艺试验研究,为温锻成形技术在工业生产中的应用提供了理论依据.     

小锥角弧齿锥齿轮温锻成形与试验研究

小锥角弧齿锥齿轮啮合齿面为轴向侧旁曲面的螺旋形,造成精密成形困难,脱模过程需要锻件与模具的相对运动才能完成。对小锥角弧齿锥齿轮的成形过程进行模拟分析与试验研究表明,小锥角弧齿锥齿轮可以通过精密塑性成形的工艺进行生产;利用ADAMS软件对脱模过程进行分析表明,弧齿锥齿轮能顺利脱模,在开始阶段,脱模所需要的力最大。     

基于数值模拟的模具表层温度对模具寿命的影响

模具表层温度对其寿命的影响,通过表层温度对模具硬度的影响反映出来,对钢质同步环模具进行失效分析表明,在成形过程,齿形部位剧烈的金属流动,与高压力下的热传导引起模具齿形型腔温度的快速上升,是造成模具失效的主要原因。文中对钢质同步环成形过程中模具表层温度分布规律进行了系统分析,研究了坯料温度、摩擦因子对其表层温度场的影响。结果表明,坯料温度越高,摩擦因子越大,模具表层温度上升越明显。并提出了提高模具寿命的方法。     

冷成形直齿锥齿轮齿形回弹分析及凹模修正

针对直齿锥齿轮冷成形工艺,采用塑性有限元法,对成形过程进行数值模拟,分析了各阶段坯料流动情况及产品卸载后的回弹规律。结果显示,在齿高方向,最小回弹在最大齿厚0.02mm处,沿齿顶或齿根逐渐增大,接近齿顶处回弹值达到最大为0.14mm。选用反补偿修正法对齿形凹模二次修正,获得满足所需精度的目标齿轮,最大偏差值为-0.025mm。研究表明,通过数值模拟回弹分析与修正,可以获得较高齿形精度的直齿锥齿轮产品,缩短了模具制造周期,降低了成本。     

弧齿锥齿开式模锻的分流挤压研究

采用刚塑性有限元方法模拟了三轮摩托车倒档机构中弧齿锥齿轮开式模锻工艺,对比了传统开式模锻与分流开式模锻对成形力大小的影响.通过数值模拟结果,分析比较了分流孔直径对成形力大小及坯料最优体积的影响,确定了该锥齿轮在分流开式模锻中的最佳分流孔尺寸18 mm.试验结果表明:凹模中分流孔大小设计合理,数值模拟对工艺试验有一定的指导意义.