关节轴承锥曲面模具冷挤压装配时外圈的成形仿真与分析

关节轴承冷挤压成形装配过程中受挤压模具结构的影响,外圈会出现压溃或收口能力不足。针对传统模具存在的问题,提出了一种具有锥曲面结构的新型挤压装配模具,分别建立了使用锥面模具、曲面模具和锥曲面模具进行关节轴承挤压成形装配模型,对外圈挤压成形过程进行了有限元仿真分析,并对成形过程中外圈内球面半径、包角和挤压力进行了对比分析。结果表明:相同的挤压进给条件下,使用锥曲面模具时外圈未出现压溃点,锥曲面模具对外圈成形的有效参数区间优于锥面模具和曲面模具;外圈同等形变条件下,锥曲面模具所需要的挤压力低于锥形模具和曲面模具。     

挤压丝锥的工艺优化与应用

为了有效改善挤压丝锥在攻丝过程中出现粘屑、磨损严重、攻丝扭矩大和使用寿命短等问题,本文将挤压丝锥螺纹牙型设计成圆顶圆底形状,并通过去除挤压锥前端不完整齿和增加表面抛光处理等工艺方法对挤压丝锥进行了表面处理并进行切削试验研究,得到了能有效改善挤压丝锥攻丝状况和提高丝锥使用寿命的几种工艺方法。     

脉冲式径向挤压头

有许多农具及工具都具有锥尖,在制造这些产品时,锥尖加工常采用手工逐个磨削,不但加工质量差,而且生产效率低,劳动强度大。为此,我们研制出一种脉冲式径向挤压头及成形机。用于加工钢叉叉尖。经生产实践已取得良好效果。现将脉冲式径向挤压头工作原理及结构简要介绍如下。一、工作原理采用热挤压成形工艺。将工件欲加工的端部加热至可锻温度(约1000～1100℃),然后用如图1所示两个相同的挤压模块对工件加热端部进行挤压,挤压过程为:两个挤压模块绕工件端部轴线回转,在回     

基于热力耦合的模具型腔温升影响因素分析

研究摩擦因数、挤压速度和挤压锥角对模具型腔表面温升的影响,可以指导模具设计,同时为建立挤压成形过程中接触表面的温升模型奠定基础。考虑挤压成形过程中坯料的塑性变形和坯料与模具之间的剧烈摩擦与挤压模具型腔表面温升之间相互影响的工作特点,基于弹塑性力学、传热学和有限变形理论,建立挤压成形热力耦合弹塑性有限元分析模型。采用MARC软件对该模型进行热力耦合分析,研究摩擦因数、挤压速度和挤压锥角与模具型腔表面温升的关系。分析结果表明：锥角一定时,摩擦因数从0到0.1逐渐增大时,模具型腔温升随挤压速度的增加是先减小后不变再增加;挤压速度恒定时,温升随摩擦因数和锥角的增加而升高;固定摩擦因数时,挤压速度和锥角增大时,温升也增加。     

挤压速度对内螺纹冷挤压成形过程的影响

基于刚塑性理论,利用DRFORM有限元软件对M6X0.75mm内螺纹冷挤压过程进行了数值模拟,研究了挤压速度对其扭矩、温度和应力的影响,并对其成形过程进行了分析。     

转向臂花键锥孔加工的工艺分析及刀具设计

１．问题的提出在我厂制造的汽车转向机构中,转向臂与转向臂轴之间采用锥度花键联接。转向臂花键锥孔的产品尺寸（Ｎ－Ｎ剖面）如图１所示。其加工工艺共分三道工序：（１）用三角花键拉刀拉出直孔花键槽;（２）用带锥度的粗挤刀挤压花键孔,使其形成一定锥度;（３）用成形锥度精挤刀将花键锥孔挤压成形。图１在实际设计花键拉刀及粗、精挤刀时,由于工艺确定的拉削后的花键大径、小径及刀齿齿厚不合理,致使在挤压过程中制件花键在大径和小径上的余量不均匀,导致粗挤刀的导向长度不足,甚至造成挤压不进的情况,只能采用精挤刀一次挤压…     

7075铝合金杯形反挤压成形计算机仿真

基于DEFORM-3D仿真软件,分析了7075铝合金带筋杯形件反挤压成形过程,研究了挤压速度、扭转速度、坯料初始温度对成形过程的影响,通过正交试验获得最佳成形工艺参数,并将传统的挤压成形与扭转挤压成形进行对比。结果表明,在传统反挤压的基础上,扭转作用使得坯料成形所需载荷降低,金属内部等效应变分布更均匀,通过正交试验最终得到了优化后的成形工艺参数,为铝合金杯形件反挤压成形提供理论基础。     

基于UBET的振动挤压螺纹扭矩的有限元动态仿真

刀具所受扭矩是设计机床、夹具等的必要依据。根据金属塑性成形理论,利用上限元法(UBET)建立了振动挤压攻丝的数学模型。并利用DEFORM-3D对内螺纹的振动挤压进行了模拟。研究了内螺纹的振动挤压成形,分析了工件预制底孔直径、冷却润滑液种类等影响振动挤压攻丝扭矩的主要因素,根据模拟结果揭示出各主要因素对攻丝扭矩的影响及其变化的基本规律。这些规律对减小扭矩、提高内螺纹质量、改善攻丝效果都有一定理论和实践指导意义。     

调质钢内螺纹采用挤压成形工艺研究

据国内外资料报道,采用挤压丝锥加工内螺纹工艺均偏重于加工有色金属及高延展性材料,而且孔径大多在Φ22mm以下,深径比一般均小于2。所以如果用挤压丝锥加工抽油杆接箍内螺纹(材料为45钢,调质硬度HRC16～23,内螺纹直径Φ24～35mm,深度80mm,螺距2.54mm,要求表面粗糙度达到R_σ10)时,则挤压丝锥寿命低,内螺纹表面粗糙度差,这是生产上普遍存在的问题。为此,我们对内螺纹挤压工艺进行了系统的研究,并研制了高效能的挤压丝锥和润滑油,以提高接箍内螺纹的挤压成形效率和质量。一、挤压丝锥的工作过程和磨损机理研究 1.挤压丝锥的工作部份由前锥部和校正部所组成。丝锥前锥部的螺牙在工件表面上依次挤压出螺纹,     

连续挤压机负载扭矩的模拟确定及实验研究

建立了铝合金扁铝线连续挤压成形的有限元模拟模型,并应用有限元分析软件DE-FORM-3D对铝合金挤压的变形过程进行了三维模拟,获得了铝扁线挤压过程中的挤压轮的负载扭矩的行程曲线,该行程曲线一方面为传动系统、主轴系统的设计及电机选择提供依据,另一方面也是挤压轮预应力设计的基础。     

基于空洞演化理论的挤压焊合描述模型

在铝合金管材分流挤压成形中,金属在焊合室内经历一个固态焊合过程,并在型材的整个长度方向上留下焊合缝。焊合缝通常是材料结构最薄弱的部位,为此焊合质量控制是挤压承压铝合金管材亟待解决的问题。针对挤压焊合过程定量描述的难题,将焊合过程描述为焊合面细观空洞的闭合过程,基于细观塑性力学方法建立焊合过程空洞演化模型。研究根据焊合面应力状态推导焊合面材料本构方程,并据此推导焊合面空洞闭合过程中孔隙度表达式,得到宏观应力场作用下描述挤压焊合的空洞演化模型;利用Gleeble热模拟试验机进行焊合过程的物理模拟试验,验证焊合描述模型的合理性,并基于该模型分析焊合质量的主要影响因素。研究提供一种挤压焊合过程定量描述方法,有助于揭示分流挤压焊合缺陷的形成机制。     

基于多向挤压的超长异形轴径向挤压工艺研究

传统锻压方法成形阶梯轴,多采用轴向正挤压方法,所加工轴的长度受水压机开口高度的限制。为此,本文基于多向挤压技术提出了阶梯轴径向挤压成形方法,来加工“超长”阶梯轴,并通过数值模拟的方法对新工艺与传统工艺进行了比较,其优势为可以实现采用小吨位水压机加工“超长”异形阶梯轴;可以有效减小毛坯轴的轴肩过度体积,减少材料浪费。     

不同挤压速度下冷挤压内螺纹振动信号研究

研究了在不同挤压速度下,冷挤压内螺纹振动信号的变化规律,进而从振动信号方面解释不同挤压速度对冷挤压内螺纹的挤压扭矩的影响。研究结果表明,随着挤压速度的增大,挤压丝锥的振动也相继增大,振动信号的频率从低频向高频移动,振动信号能量主要分布在625～1250Hz范围内,且在振动信号中,该频率所占的能量越多,越有利于挤压扭矩的减小。     

长轴类花键挤压成形极限研究

建立了长轴类花键无约束正挤压的力学条件，采用等挤压比流动模型对矩形花键挤压进行了上限分析，讨论了变形程度、凹模型腔尺寸、齿形参数、摩擦因子等对无约束正挤压挤压相对应力及成形极限的影响，给出了花键挤压相对应力的经验公式，为正确制定挤压工艺提供了理论依据。     

多目标质量的粉末包套等通道挤扭成形致密工艺参数优化

剧烈塑性变形法—挤扭以剪切塑变为主变形方式,成形工艺复杂,影响因素很多,难以精确地建立工艺参数与成形质量之间的关系;选取优化合理的工艺参数匹配是材料尤其是粉末材料成形无破裂、塑性好、致密化程度高等成形质量的关键。以等通道横截面扭转角、螺旋角、摩擦因子、挤压速度、初始相对密度为自变量,正交试验为设计方案,对纯铝粉末烧结材料进行一道次包套等通道扭挤数值模拟,获得以等效塑性应变、静水压力、最大损伤值、相对密度数据,通过层次分析法计算多质量目标的权重,运用追踪点法和灰色系统理论的灰色关联度优化工艺参数,使设计目标值达到等效应变最大、静水压力最大、最大损伤值最小、相对密度最大。模拟和试验结果表明,运用多目标优化组合参数进行等通道挤扭成形能使纯铝粉末体材料迅速地形变累积,静水压力提高,损伤值显著地减小,致密效率高,晶粒明显细化,提高了材料综合质量。     

复杂支座挤压成形工艺研究

建立了支座零件成形工艺的刚粘塑性有限元模型，采用三维有限元法对支座成形的两种工艺进行了模拟分析，确定了合理的成形工艺。基于模拟分析的结果，设计出结构合理的成形模具。     

陶瓷浆料微流挤压成形关键问题研究

利用流体力学理论,针对基于微流挤压成形的陶瓷浆料挤出过程的关键部件挤压凹模的流道形状进行了设计,使用ANSYS软件对挤压凹模出口横截面的流速和流道内部压力场的分布情况进行模拟,分析了四种不同流道形状挤压凹模内部压力场和出口流速的分布规律。研究结果为解决陶瓷浆料挤压成形工艺的难点问题提供了理论依据,具有重要的参考价值。     

铅黄铜（HPb59—1）阀门接头的挤压成形

挤压是在一定条件下模具以很大的压力，使金属毛坯在模腔内产生塑性变形．从而获得所需形状、尺寸及一定性能的工件。这是一种少无切屑加工工艺，节约材料、工时、刀具。工件材料结构紧密，提高了机械性能。本文着重叙述铅黄铜（ＮＮ５９－１）消防阀门接头的挤压成形工艺过程。     

砂型数字化柔性挤压近净成形化算法研究

在砂型数字化无模铸造精密成形技术基础上,为实现砂型数字化柔性挤压近净成形创新提出了砂型数字化挤压成形方法,研究了砂型挤压成形优化算法,建立了砂型挤压头阵列包络体积最大值目标函数V(α,X,Y)max及其约束条件数学模型,优化出挤压砂型近净成形的最优角度和位置,使数字化挤压砂型型腔与数字化设计砂型型腔尺寸逼近,实现砂型数字化柔性挤压近净成形。     

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。