汽车轮毂轴管复合挤压工艺的研究

在分析研究汽车轮毂轴管性能要求和结构特点的基础上,经过反复的分析、计算、试验,形成了能满足产品质量要求和大批量生产要求的复合热挤压新工艺.     

汽车轮毂轴管模锻成形过程数值分析

在以往研究的基础上,对汽车轮毂轴管头部两种成形方案一顺序成形和镦挤成形进行了有限元模拟.结果表明,两种方案均能正确成形,但是顺序成形能显著降低成形力,其主要原因是金属的流动模式发生了变化.顺序成形即可方便地在双动压力机上实现,也可在单动压力机上实现,但后者模具结构较为复杂.     

镁合金汽车轮毂成形工艺及数值模拟

研究了镁合金筒形件用MSC/superform软件进行数值模拟,得到了变形规律和性能参数,在保证零件成形及能耗最小的前提下,获得了最佳的毛坯尺寸。     

轮毂轴管终锻成形模拟研究

根据某规格汽车轮毂轴管零件的形状尺寸特点,设计了预锻毛坯和2种终锻成形方案,并对所制定的2种终锻方案进行了工艺和模拟分析。2种方案的模拟结果显示,顺序成形过程稳定,变形只局限于端部;一次镦粗变形不局限于变形的端部,在变形结束时有少量金属流入杆部,这将会使端部缺料和杆部出现折叠和缩径缺陷。顺序成形可改善模具的受力状况,成形力有所降低,提高了模具寿命。根据力一行程曲线,应严格控制变形部位金属的体积,实现小飞边精密锻造,避免成形力在成形最后阶段急剧增大,以致损坏模具和设备。     

基于DEFORM的汽车轮毂轴管热挤压过程的数值模拟

本文建立了汽车轮毂轴管的有限元分析模型,利用DEFORM软件模拟了工件热挤压过程,并分析了工件的损伤、应力场及应变场的分布情况和原因.结果表明将工件初始温度控制在1000℃左右最为合适,为实际的工艺制定提供了参考.     

管坯模锻成形轮毂轴管模拟分析

根据某规格汽车轮数轴管零件的形状尺寸特点,分析了采用管坯模锻成形的可行性,对所制定的成形工步的聚料工步和终锻工步进行了模拟分析.结果表明,聚料工步设计正确;终锻成形的两种方案中顺序成形过程稳定,成形力有一定程度的降低,这将会改善模具的受力状况,提高模具的使用寿命.     

轮毂轴管终锻成形模具设计技术

根据某规格汽车轮彀轴管零件的形状尺寸特点,设计了预锻毛坯和终锻成形方案,并对成形方案进行了工艺和模拟分析.模拟结果显示,金属变形仅局限于端部,金属能正确成形锻件形状,杆部不再发生变形,其内孔的斜面形状保持不变,冲头的长度可适当减短.设计了终锻成形模具,模具采用楔块结构,使凹模能左右开启,从而使锻件脱模容易.该模具结构使锻件的外形略去拔模斜度,材料利用率提高约12.5％.该成形方案合理可行,对生产有一定的指导意义.     

地弹簧芯轴冷温复合挤压成形数值模拟

介绍了地弹簧芯轴零件冷温挤压复合工艺及数值模拟,通过分析不同的挤压参数和设计参数如凹模的过渡圆角、模具与工件间的摩擦系数和温挤压加热温度,通过模拟来观察这些参数对挤压力、成形工件质量、工件应力分布、温度分布变化等的影响,从而达到选出最佳的工艺参数,优化工艺的目的。     

轮辋挤压成形数值模拟研究

采用MARC/superform软件对轮辋挤压成形进行了数值模拟,得到了变形过程的金属流动规律。在保证零件成形及能耗最小的前提下,获得了毛坯及模具锥角的最佳值。     

缝纫机梭床复合挤压成形数值模拟分析

缝制设备上的梭床传统成形工艺为车削加铣削而成,效率不高且浪费材料严重。梭床形状为上杯下杆型,从其结构特点来分析适合正反复合挤压成形。通过有限元数值模拟的方法仿真了该零件的复合挤压成形过程,成形效果良好,尺寸达到要求。     

汽车轮毂轴管热挤压坯料加热温度的优化选择

利用DEFORM有限元模拟软件,通过对应力场和应变场的数值模拟,分析了汽车轴管挤压成形过程中坯料温度对挤压成形质量的影响。模拟结果表明,40MnB材料在热挤压成形时,将毛坯温度控制在1100℃左右最利于阶梯轴的成形和成形后阶梯轴的力学稳定性及后续的加工。并通过试验对数值模拟所得工艺参数进行了验证。     

半轴套管热挤压成形数值模拟与实验

根据半轴套管零件的特点,确定了热挤压成形工艺方案,采用DEFORM-3D有限元软件对成形过程进行数值模拟,分析坯料在制坯、正挤压和镦粗法兰3个工序中的应变分布、温度场分布和金属流动规律,得到了凸模载荷-行程曲线图;预测成形过程中缺陷产生的可能性,并分析坯料加热温度、凸模挤压速度、模具预热温度3个主要因素对正挤压成形效果的影响。生产验证了该热挤压工艺的可行性,为半轴套管的实际生产工艺的制定提供了参考依据。     

高强韧镁合金大规格型材挤压成形的数值模拟及实验研究

本研究利用HyperXtrude软件对大规格高强韧Mg-9Gd-4Y-1Zn-0.8Mn合金轨道交通用支撑梁型材进行了型材结构优化前后的数值模拟,在保证大规格高强韧镁合金支撑梁型材能成功挤压成形的前提下,确定出了优选工艺,即挤压温度470℃,挤压速度0.3 mm/s,该工艺下所需最大挤压力为34 606 kN。成功制备出了表面质量良好、成分均匀、组织均质的轨道交通用大规格高强韧镁合金支撑梁型材。型材各区域的抗拉强度在370 MPa以上,延伸率在10%以上,最高强度达到391 MPa;时效态的强度提高明显,达到460 MPa以上,延伸率略微下降,超过8%,最高强度达到475 MPa。     

深微孔复合挤压成形工艺的物理模拟

利用两种材料 (一种为填料 )复合在一起进行挤压 ,挤压完成后将填料除去的工艺方法成形深微孔。通过物理模拟 ,探讨了挤压比、填料直径等工艺参数对深微孔成形质量的影响 ,提出该工艺的可行性     

空心零件温挤数值模拟及工艺优化

本文基于粘塑性材料模型有限元数值模拟技术 ,对复杂多台阶空心零件温挤成形进行数值模拟 ,通过控制工艺参数和改变工艺条件发现 ,当凹模入口处圆角半径为 1mm ,且采用单面润滑即将凹模与坯料间的摩擦系数设为零时 ,可获得符合零件形状的正、反挤流动。根据优化结果进行实验 ,得到成形质量好的制件 ,这表明数值模拟技术是确定成形工艺参数的有效手段。     

连续挤压成形过程的计算机仿真

在分析连续挤压技术特点的基础上,采用刚粘塑性有限元模型,建立了连续挤压的计算机仿真模型,包括几何模型、材料模型、塑性力学模型、摩擦力学模型和热力耦合模型;组建了一个有关连续挤压的计算机仿真系统,对连续挤压的成形过程进行了计算机仿真,得出了有关连续挤压全过程的应力场、应变场和温度场.     

超越齿轮冷挤压复合成形工艺的有限元模拟

对超越齿轮的冷挤压成形方案和改进后的方案进行有限元模拟分析，确认在挤压过程中出现的上部内腔底部塌陷和下部齿裂的原因是由于工件中心部分金属流动较快造成的，从而对生产工艺进行了改进并进行计算机模拟，以此确定挤压后合理的预制坯形状和模具结构。最后指出工艺与模具设计和仿真并行，可有利保障生产工艺的可行性和模具设计的可靠性。     

连续挤压与正挤压在扩展成形中的对比分析

通过有限元数值模拟分析了连续挤压较常规正挤压更能实现铜的更大扩展比挤压的原理。在连续挤压扩展模型的基础上建立了与之相对应的常规正挤压模型,对两种模型下金属的流动特性进行了对比分析。连续挤压与正挤压相比,由于在挤压轮槽区,受到挤压轮三面的主动摩擦力和腔体一面阻碍摩擦力的作用,有利于提高铜扩展成形金属流动的均匀性;而正挤压中坯料在挤压筒区受四面的摩擦阻力的作用,加剧了金属流动的不均匀性。所以,连续挤压中的扩展成形金属在产品宽度和厚度方向上流动较正挤压更均匀,成形产品的完整性更好。因此,连续挤压更利于铜的扩展成形。