电镦机中加热电流的BP神经网络预测

以电镦工艺参数作为学习样本,选取了镦粗速度、砧子速度、镦粗压力作为输入参数,加热电流作为输出参数,运 用神经网络BP模型中的Levenberg-Marguardt优化算法对学习样本优化建模,将优化网络的预测结果与实测结果进行 比较,结果表明,BP网络可以很好实现电镦机中加热电流的预测。     

基于ARM气门电镦机控制系统设计

介绍了电镦机的工作原理和气门毛坯镦粗过程中工艺参数的要求,设计了基于ARM微处理器和μC／OS-Ⅱ嵌入式操作系统的电镦机控制系统设计,并且使用μC／OS-Ⅱ图形用户界面模块实现了液晶屏显示和触摸屏输入的功能,给出了新型电镦机控制系统的硬件和软件的设计方案。该控制系统有运行稳定、抗干扰性强和使用方便等特点。     

气门变体积镦粗的工艺分析

针对电镦成形，提出了一种变体积镦粗算法，通过有限元程序对电镦成形工艺进行理论分析，并针对不同工艺参数对成形的影响做了对比分析，为后续成形工艺的控制提供理论依据。     

气门变体积镦粗工艺分析

针对电镦成形,提出一种变体积镦粗算法,通过有限元程序对电镦成形工艺进行理论分析,并对比分析不同工艺参数对成形的影响,为后续成形工艺的控制提供理论依据.     

电镦机的改造

我们在使用原电镦机时,常常出现坯料电镦完后,夹紧缺不能及时泄荷松开。有时要让镦粗缸复位到止点时,夹紧缺才猛然松开。这时有些坯料温度已下降到终锻温度以下,对下道工序的模压成形很不利。因此,常常使电镦件大头前端出现叠层和裂纹,应力组织很不理想。改造后的电镦机在通往砧子缸和镦粗缸的油路中分别加了减压阀和压力继电器(含时间继电器)从而使电     

综合集成网络在电镦机加热电流预报中的应用

选取镦粗缸活塞运动速度、砧子缸活塞运动速度、镦粗压力和加热时间作为输入参数,加热电流作为输出参数,并用数学模型、BP神经网络、加法网络、乘法网络以及神经网络与机理模型综合集成的五种方案来对加热电流进行预报。比较结果表明,综合集成模型将数学模型的知识集成到网络结构中,在“小样本”时,不仅能减少连接权值,而且能加快训练速度,提高泛化能力,在电镦机加热电流的预报中取得了良好效果。     

100Cr6轴承钢镦粗过程的微观组织模拟研究

为获得合理的100Cr6轴承钢镦粗工艺和优良的成形质量,通过simufact.forming软件对100Cr6轴承钢的镦粗过程进行数值模拟,得到坯料镦粗过程的等效应变、等效应力及温度分布等场量信息,并研究了坯料温度、上模速度、模具温度、摩擦因数等不同工艺参数对其镦粗成形的动态再结晶及晶粒尺寸等微观组织的影响。结果表明:坯料变形大的心部区域晶粒尺寸最小,坯料周边自由变形表层区域晶粒尺寸次之,与上下模具接触的坯料难变形表层区域晶粒尺寸最大;在其他条件相同的情况下,升高坯料温度,坯料平均晶粒尺寸减小,动态再结晶体积分数增大;提高上模速度,坯料平均晶粒尺寸增大,动态再结晶体积分数减小;增大摩擦因数,坯料平均晶粒尺寸减小,动态再结晶体积分数增大;升高模具温度,坯料平均晶粒尺寸减小,动态再结晶体积分数减小。     

大规格电镦成形过程解析及端面凹陷改善方法

本文主要针对超大规格气阀在电镦成形过程中的蒜头端面凹陷问题,提出设计新型曲面接触式凹型砧子的方法以降低蒜头端面下沉深度,为实际电镦生产中获得较好的电镦成形形状提供方法依据。在MSC.Marc分析平台构建电镦有限元模型进行电镦模拟分析,根据有限元模拟电镦成形过程,针对性采用曲面接触式凹型砧子对电镦成形过程中的端面凹陷进行改善,分析凹型砧子对电镦成形过程中的蒜头端面下沉深度、蒜头直径、电镦温度的影响,发现新型曲面接触式凹型砧子能有效降低蒜头端面凹陷程度和改善电镦聚料形状。     

第九讲 电热镦粗

电热镦粗是将金属棒料在接触电加热的同时进行局部镦粗的一种锻造方法。电热镦粗通常简称为电镦。 一、电镦基本原理 卧式电镦工作原理如图1所示。砧铁2和夹头3既是顶镦工具,又是电接触加热的电极,与电源变压器8的次极     

大型饼类锻件预镦粗工序的数值模拟研究

为了解决镦粗变形缺陷,将饼类锻件的预镦粗工序分为锥台砧镦粗和平砧端面整平两个阶段,利用DEFORM-3D计算平台建立锻造过程的有限元模型并进行仿真分析;分别从锻件内部的应力场和应变场等方面研究了锥台砧锥角和压下率对镦粗过程的影响,平砧旋转锻造方式和下砧砧形对端面整平过程的影响,以获得合理的预镦粗锻造工艺参数,指导实际生产过程.     

减小电镦下沉深度与混晶改善的增材调控研究

在电镦成型时,尤其是大型件的成型时,为了获得所要求的“蒜头”直径,往往会造成坯料前端的下沉缺陷。下沉缺陷的存在,一方面,大的下沉深度会使坯料端面晶粒分布极其不均匀,出现混晶;另一方面使坯料在后续的模锻成型时出现闭气问题。通过增材调控的方法,不仅能使下沉深度减小,而且可以使电镦端面的混晶区域的晶粒趋于均匀化,大大提升了电镦件的质量。     

热锻成形过程温度场的热力耦合数值模拟

介绍了采用刚粘塑性有限元法热力耦合数值模拟热锻成形过程的基本原理,导出了以节点速度和节点温度对时间的导数为基本未知量的热力耦合方程式。采用新开发的程序系统对20钢热镦粗成形全过程温度场进行了模拟研究,得出了反映热镦粗成形流动规律的网格变化图和反映温度场变化情况的温度分布图,并将热力耦合分析得到的热镦粗载荷与行程关系曲线与试验测得的曲线作了比较,两者基本相符。     

螺杆钻具接头热镦挤成形技术研究

概述了塑性成形的基本原理,分析了螺杆钻具接头在热镦挤成形过程中载荷随工件变形量的变化、工件表面应力以及工件在成形过程中的金属流动情况,确定了螺杆钻具接头热镦挤成形所需要的镦挤压力和成形温度,设计了热镦挤成形试验装置的基本结构,并通过试验验证了这种螺杆钻具接头加工方法的可行性。     

长钢管的大变形量镦粗工艺及模具设计

针对长钢管大变形量镦压加工难等问题,开展了镦压工艺计算与设计,建立了钢管的高径比、镦压变形量与镦压质量之间的关系。在镦压工艺和模具设计上对坯料可能产生的失稳和制品内、外径保证问题进行了评价,并进行了镦压试验,提出了解决因长钢管大变形量镦压而导致失稳倾向和制品易折叠的镦压加工方法,规定了模具工作过程及注意事项。研究结果表明,长钢管接受镦压加工时,若其高径比和镦压总变形量大大超过镦压加工规范时,采取两次镦压、在毛坯内径中加装芯棒和在外径外部设计模圈及对坯料进行酸洗、磷化、浸涂固体润滑剂等技术,可以有效地解决长钢管大变形量镦压加工难的问题。     

带法兰阶梯轴冷镦挤复合成形工艺研究

针对带法兰盘阶梯轴的结构特点,提出了镦挤复合成形工艺方案,并分别研究了在冷镦挤条件下,不同直径坯料对成形过程的影响.采用有限元模拟软件对带法兰盘阶梯轴的成形过程进行了数值模拟,比较分析了不同坯料尺寸对变形过程中金属流动、应变以及载荷曲线等的影响.试验结果表明,采用冷镦挤复合成形工艺成形带法兰盘阶梯轴,可以获得高质量和高精度的锻件,实现近净成形.     

一种基于PID的新型层压器自动控制系统

为实现层压器内温度和压力两项物理参数的自动控制,设计了一种新型的层压器控制系统。该系统的测量单元包括铂金电阻（PT100）温度传感器和扩散硅压力传感器,执行机构包括可控硅和智能电动球阀,过程控制由比例积分微分（PID）调节器完成,调节器通过控制执行机构调节温度和压力,从而使温度和压力按照设定的经验工艺曲线变化;此外,为便于分析数据和组成分层系统,设计了上位机软件,按照一定的通讯协议从调节器获取数据和下达指令。在控制现场,采用了临界比例度法和经验凑试法寻找最适合系统的PID参数,并根据上位机记录的实际工作曲线与设定曲线的耦合度分析了运行效果。研究及试验结果表明,该系统的温度设定值与实际值的误差在±1℃以内,压力稳定在±0．02MPa以内,实际工作曲线与设定曲线基本吻合,系统运行稳定,可以满足工艺需求。     

钻头冷镦参数建模及成形工艺优化

针对40Cr钻头冷镦时废品率高且需预先进行热处理的问题,提出一种优化的冷镦成形工艺方法,即通过优化冷镦参数来减少热处理工序。通过分析冷镦过程的影响参数,建立了冷镦工艺参数的数学模型并进行了数值分析,得到了最优的冷镦参数。分别运用有限元模拟和试验的方法,对所得冷镦参数进行了验证。研究结果表明：运用该方法优化冷镦参数指导冷镦加工,材料无需进行热处理即可加工出符合要求的冷镦钻头。     

Inverse calculation of the friction coefficient during the warm upsetting of molybdenum

This study focused on the variation of the friction coefficient during the upsetting process and the concept of treating the solution of unknown parameters as an inverse problem. Based on the experimental measurement data, the Levenberg–Marquardt method, a numerical optimization approach was used in conjunction with the constrained function, convergence criterion and the axial symmetry thermo-elastic-plastic finite element method to solve, inversely, the variation of friction coefficient during the upsetting process.The inverse calculation steps of the warm upsetting of the molybdenum proposed in this paper was based on the load values measured in the upsetting experiment. The inverse calculation procedures were taken to solve the variation of the friction coefficient during the warm upsetting process. The results related to stress distribution, strain distribution, temperature distribution and shape variation were then compared with those reported in other studies. The comparison further confirmed the justification of using the load to solve the friction coefficient inversely. By means of the inverse algorithm presented in this paper, physical phenomena that better approximated the reality could be obtained, and the entire upsetting forming simulation could be more complete.     

核电反应堆主管道接管芯轴拔长的模拟研究

大型空心锻件的锻造过程主要分为镦拔、冲孔和芯轴拔长三个工序,其中芯轴拔长为主要的成形工序。以DEFORM-3D为分析软件建立芯轴拔长的数值模型,对空心锻件的芯轴拔长过程进行数值模拟分析,并分别从金属塑性变形的流动规律、内孔畸变率以及锻件内部的应力场、应变场等方面研究不同锻造工艺参数对内在影响规律。获得合理工艺参数组合,以指导实际的生产过程。