铁路货车用钩尾框调头分段模锻工艺研究

提出了基于25MN摩擦压力机生产线的钩尾框调头分段模锻的工艺方案,利用DEFORM-3D软件分别对钩尾框的整体锻造和调头分段模锻成形过程进行数值模拟,结果表明采用调头分段模锻工艺来生产钩尾框可以大大地降低单次成形载荷,但成形结束后锻件的焊接支架部位存在少量填充不满型腔的缺陷.然后对工艺方案进行优化,且对优化后的方案进行数值模拟分析,结果表明采用优化后的工艺方案,锻件可以在型腔内填充饱满,且最大成形载荷对比优化前下降10.1MN.最后在实际生产车间进行试模,试模结果表明优化后的工艺满足实际生产要求.     

组合式钩尾框的锻造方法

分析了钩尾框在开发过程中的主要技术难题,在对钩尾框的成形工艺方案分析的基础上提出了合理的工艺方案。同时对铁路用钩尾框的锻造成形工艺、模具设计进行分析和优化设计,从而获得合格的锻造产品。     

铁路货车钩尾框精密辊锻过程数值模拟

铁路货车钩尾框锻件为异形长轴类锻件,目前采用自由锻工艺制坯,效率低,质量差,大型自动辊锻机精密辊锻是一种优质高效的先进制坯工艺,用于钩尾框制坯有望取得良好的技术经济效益.以刚塑性有限元法为基础,利用Deform-3D软件对铁路货车钩尾框精密辊锻过程进行三维有限元模拟,揭示了钩尾框辊锻变形过程中金属的流动规律,分析了辊锻成形过程中各道次辊锻过程中模具受载荷情况,以及各道次辊锻过程中的辊锻力矩,为钩尾框精密辊锻工艺及模具设计提供了有效的参考依据.     

铁路货车钩尾框的锻造工艺

根据铁路货车重载提速提出了采用锻造工艺制造钩尾框的要求。由于钩尾框形状复杂、体积庞大,导致其锻造的工艺难度较大。介绍了铁路货车钩尾框锻造工艺,包括工艺的分析、研究、制定和修整的全部过程。通过对不同的锻造工艺进行分析比较,提出了合理的锻造工艺方法,并成功地应用于17型和16型锻造钩尾框的生产。     

铁路货车锻造钩舌成形工艺及数值模拟优化

锻造钩舌是一种常用的铁路车辆车钩牵引部件,该产品截面变化大、形状复杂、成形困难,存在不容易锻造的薄筋。根据产品的尺寸和形状特点制定了自由锻制坯、两次模锻和两次切边的锻造工艺。以刚塑性有限元法为基础,利用Deform-3D软件对锻造钩舌制坯和模锻过程进行三维有限元模拟,揭示了锻造钩舌在模锻变形过程中金属的流动规律,分析了在两次模锻成形过程中产品的变形受力情况和变形过程中产生的缺陷情况。为优化锻造工艺提供了有力的依据,并通过改进锻造工艺极大的提高了产品的合格率。     

半轴套管锻造及深孔挤压复合工艺数值模拟

介绍了一种半轴套管锻造及深孔挤压复合工艺,该工艺分别在离合器式高能螺旋压力机和液压机上进行锻造和深孔挤压成形.用Deform-3D模拟软件对锻造及深孔挤压复合工艺成形过程进行了三维有限元分析,模拟结果表明,半轴套管锻造及深孔挤压复合工艺过程设计合理,工件能够良好成形.     

13B型货车钩尾框框体锻造工艺模拟及优化

13B型钩尾框框体是铁路车辆车钩缓冲装置上的一种重要部件。13B型钩尾框框体为异形长轴类锻件,本文根据该零件尺寸和形状特点制定了辊锻制坯后进行模锻切边的锻造工艺。以刚塑性有限元法为基础,利用Deform-3D软件对13B型钩尾框框体制坯和模锻过程进行三维有限元模拟,分析了13B型钩尾框框体在辊锻和模锻变形过程中的受力情况和金属流动规律,并利用改进的锻造工艺对该产品进行了工艺试验,工艺试验效果良好。     

基于数值模拟的重汽前梁终锻坯料的优化研究

为进一步优化车轴模锻成形工艺,选取某一型号载重汽车前轴作为研究对象,对滚拔-弯曲后的模锻坯料进行终锻成形工艺数值模拟。本文主要分析了某载重汽车前轴整体热模锻成形过程中影响成形质量的主要工艺参数,应用三维实体建模软件UG设计模锻模具,导入有限元分析软件DEFORM-3D中,建立模锻有限元模型,对弯曲成形后的坯料进行仿真模拟,得出变形区应力应变分布以及金属流动规律,最终获得最佳终锻成形方案,为后续终锻坯料结构改进、各工序工艺参数优化及模具设计提供理论指导。     

带直弯的连接轴弯曲镦锻成形数值模拟

对带直弯的连接轴的锻造成形进行了工艺分析。使用Deform-3D有限元软件对其弯曲镦锻成形工艺进行了模拟,发现可能存在的锻造缺陷。通过优化工艺参数以及坯料形状,获得了金属流动、应力应变分布等,确定了最优坯料及弯曲镦锻工艺参数。其结果是消除了锻造缺陷,提高了材料利用率。     

铝合金梁框模锻成形工艺设计及数值模拟

对航空工业用的铝合金梁框锻造工艺进行了分析,提出了该零件的生产工艺流程.基于三维造型软件Pro/E,建立了零件和模具的三维模型.基于有限元软件Deform-3D,对锻件的成形过程进行了分析.通过模具结构优化,消除了锻件的折叠缺陷,并对锻件的等效应变分布情况进行了分析.结果表明,锻件变形量较为均匀,坯料设计合理.     

QFR-2型钩尾框锻造工艺优化

QFR-2型钩尾框是一种出口铁路车辆的关键部件,借鉴8000 t摩擦压力机的生产经验,对QFR-2型钩尾框在500 k J对击锤生产重新进行工艺分析,并制定了抬高尾部分模面和挂耳一体锻造的优化工艺方案。采用常温拉伸和高温压缩实验,测定了25MnCrNiMoA钢的材料常数和流变应力曲线,并导入Deform-3D软件,对制定的方案进行有限元分析。研究结果表明,优化后的方案更有利于金属的变形,可以减少打击次数,减少7道加工工序,使废品率从12%降低至3%,从而提高了设备使用寿命,降低了生产成本。     

基于田口试验的轮毂法兰盘热锻工艺优化

采用Deform-3D有限元数值模拟软件对轮毂法兰盘热锻成形进行数值模拟,并对初定成形工艺方案进行分析,确定了预锻+终锻成形方案。针对工件表面应力较大、模具磨损较为严重的问题,通过田口试验优化法对成形参数进行优化组合。模拟结果表明,当轮毂法兰变形温度为1200℃、模具温度为230℃、变形速率为1.0 mm·s~(-1)、摩擦系数为0.05时,工件应力、模具载荷和模具磨损能有效降低,且工件成形质量较优。各参数对零件质量和模具磨损的影响程度依次为:摩擦系数变形速率变形温度模具温度。     

一种制动杠杆螺栓用不锈钢热变形行为及锻造工艺

为研究一种制动杠杆螺栓用不锈钢材料的热变形行为及锻造工艺,利用热模拟试验机对材料进行了高温压缩试验,得到了该材料的真应力-真应变曲线和显微组织。将高温压缩试验得到的数据导入有限元模拟软件Deform-3D中,对制动杠杆螺栓的成形过程进行了数值模拟,分析了成形过程中的载荷-行程曲线、等效应力场分布等,最后根据优化得到的工艺参数设计了相应模具,并做了工艺试验,工艺试验得到的制动杠杆螺栓锻件充填饱满、尺寸符合要求、锻造流线分布合理,且锻件经过机加工后,没有发现锻造缺陷,符合使用要求。该研究对此类零件的生产具有一定的指导意义。     

半轴套管锻造折迭问题的有限元模拟研究

采用商用有限元软件DEFORM3D对半轴套管胎模锻成形过程进行了计算机模拟。再现了半轴套管锻造成形中折迭产生的全过程，分析半轴套管成形过程的应力场和速度场分布，模拟结果表明，半轴套管在成形过程中首先产生失稳弯曲，随后在芯轴的作用下两股金属汇合而形成折迭。为解决该问题，采用带有凸起的凸模，并适当加大圆角，利用模具形状的限制，来避免坯料产生失稳弯曲，从而可以有效的防止半轴套管成形过程中折迭的形成。     

TC17合金整体叶盘等温锻造过程数值模拟及工艺参数影响

采用二维有限元模拟软件Deform-2D对TC17钛合金整体叶盘锻件的等温β模锻过程进行数值模拟,分析了整体叶盘不同部位的应变场。根据有限元模拟结果对TC17钛合金整体叶盘锻件的荒坯尺寸及工艺参数进行优化,并进行了TC17钛合金等温锻造成形工艺试验。试验结果表明,等温β模锻工艺可使TC17钛合金组织中粗大原始β相晶粒得到充分的形变,晶界析出弯曲、断续的细小α相,晶内析出交错、细小的次生α相,呈现理想的网篮组织;当应变达到0.75时,可使得整体叶盘锻件的强度、塑性及断裂韧性实现理想匹配。     

轮毂轴承套圈闭式锻造成形数值模拟分析

根据轮毂轴承套圈的产品特点,设计了闭武精锻成形工艺方案.并通过Deform-3D对成形过程进行了数值模拟,分析了闭式锻造过程中金属的变形规律.数值模拟结果为轴承套圈闭式锻造工艺与模具设计提供了有效参考.     

大型筒体翻孔工艺及参数优化的数值模拟

采用DEFORM3D软件对径向尺寸和壁厚分别为4390mm和390mm的大型厚壁筒体翻孔工艺进行了模拟研究。研究表明,该翻孔成形具有弯曲与扩孔的复合变形特点,并通过对5种不同预加工孔径及3种不同孔型下翻孔过程的模拟分析,得出优化的孔径尺寸及孔型为平均直径40mm的反锥型孔。上述结果为该工艺的工程应用奠定了科学基础。     

16型钩尾框湿型砂气冲造型工艺改进

简要介绍了在使用湿型砂气冲造型工艺生产16型钩尾框的生产实践中,如何通过优化铸造工艺、提高型芯砂性能等改进措施减少裂纹、砂眼等铸造缺陷的产生.