工艺参数对杯形内啮合齿轮旋压成形影响的数值模拟研究

基于金属塑性变形原理和旋压工艺的特点,提出杯形薄壁内啮合齿轮旋压成形技术,建立了齿轮旋压三维弹塑性有限元模型并进行了数值模拟,分析了齿轮旋压成形中各变形区不同方向应变分布和金属流动规律,定性地分析了主要工艺参数对齿轮旋压成形的影响规律。结果表明,压下量对齿轮成形起关键作用,并对齿根减薄影响大于齿顶增厚的影响,进给比对齿轮成形影响不大,大的旋轮圆角半径有利于齿顶增厚。该项研究为提高生产效率、优化产品质量提供了理论依据,同时也为进一步研究齿轮旋压技术奠定了坚实基础。     

基于正交优化的多楔带轮旋压成形模拟及试验

以汽车发电机使用的P6PL118型多楔带轮为研究对象,提出了一种镦粗成形与旋压成形相结合的工艺方案。基于DEFORM平台对铝合金1100多楔带轮成形过程进行有限元模拟,分析了旋轮进给比、旋轮直径、尾顶压下量和轴向间隙对该成形最大旋压力、主轴扭矩与填充难易度的影响规律,获得了优化的工艺参数。并在旋压机上开展多楔带轮旋压成形实验,研究结果表明,工件齿形填充良好,满足尺寸要求,齿顶和齿底处金属流线清晰,沿齿形外廓线分布。工件在旋压时产生冷作硬化,提高了齿面硬度,增强了耐磨性。     

铝合金多楔带轮旋压成形数值分析与试验研究

针对汽车发电机离合器使用的P6PL118型多楔带轮,提出了一种镦粗成形与旋压成形相结合的新工艺。基于Deform软件,研究了镦粗与旋压成形过程中摩擦因子、尾顶压下量与旋轮进给量对金属流动的影响,并研究了旋压成形中成形载荷及成形结束时的应变分布情况。在旋压机上进行试验,结果表明,得到的多楔带轮满足尺寸要求,晶粒更加细化。齿顶和齿底处加工流线清晰,沿齿形外廓线分布。旋压成形后工件顶部硬度提高最为明显,其次是工件中部,工件底部硬度提高最少。旋压件与毛坯态相比,维氏硬度平均提高25.9%,并具有更好的齿面硬度与耐磨性。     

全缠绕气瓶铝合金内胆旋压工艺试验研究与应用

通过铝合金内胆旋压成形加工方法,金属旋压工艺试验,得出铝合金内胆收嘴旋压增厚的特点,探讨了铝合金内胆旋压成形的规律.     

齿轮参数对杯形薄壁内齿旋压成形的影响

杯形薄壁内齿轮的旋压成形技术是近年来发展起来的新技术,采用该技术成形的内齿零件主要包括内花键和内齿轮.为了分析齿轮参数对杯形薄壁内齿旋压成形的影响,本文采用工艺试验的方法,对梯形内花键和渐开线内齿轮旋压成形进行了研究.结果表明:齿数的增加将导致制件内侧出现缩径;齿根处齿厚的增加,有利于材料的径向充填,不利于材料的切向充...     

旋压技术在内齿轮制造中的应用及展望

叙述了国内外的主要齿轮加工方法,引出常用内齿轮的加工方法,进一步介绍旋压技术在内齿轮中的应用,重点介绍杯形薄壁矩形内齿旋压成形工艺的成形机理,并说明了采用旋压技术来成形杯形薄壁矩形内齿轮是合理可行的。     

梯形内齿旋压成形过程数值模拟及试验研究

采用有限元数值模拟和试验验证的手段对三旋轮杯形薄壁梯形内齿轮旋压过程进行了研究,讨论了齿形角、减薄率、进给比、旋轮圆角半径等工艺参数对杯形薄壁梯形内齿旋压成形质量的影响。结果表明,在旋压成形过程中,金属的流动与齿廓侧面的倾斜程度有关;梯形齿各截面壁厚分布较矩形齿均匀。随着减薄率、进给比及旋轮圆角半径的增加,工件轮齿部分的相对齿高也随之增加。     

杯形薄壁梯形内齿旋压件的制取及金相组织的研究

内齿旋压成形是一种新型的齿轮制造技术,对内齿旋压件成形组织性能的研究不但能丰富旋压成形理论,而且对于指导内齿旋压生产、降低产品的试制成本和提高旋压设备利用率都具有重要意义.本文阐述了内齿旋压用毛坯及内齿件的制取方法,并对原始板坯、内齿旋压用杯形预制坯及内齿旋压件的金相组织进行了分析比较.结果表明,与切削加工不同,旋压成形后.齿轮件出现明显的纤维组织并形成变形织构,使其力学性能得到显著提高.     

杯形薄壁梯形内齿旋压件的制取及金相组织的研究

内齿旋压成形是一种新型的齿轮制造技术,对内齿旋压件成形组织性能的研究不但能丰富旋压成形理论,而且对于指导内齿旋压生产、降低产品的试制成本和提高旋压设备利用率都具有重要意义。本文阐述了内齿旋压用毛坯及内齿件的制取方法,并对原始板坯、内齿旋压用杯形预制坯及内齿旋压件的金相组织进行了分析比较。结果表明,与切削加工不同,旋压成形后,齿轮件出现明显的纤维组织并形成变形织构,使其力学性能得到显著提高。     

杯形薄壁梯形内齿旋压成形工艺的试验研究

对杯形薄壁梯形内齿旋压成形过程进行了试验研究,研究了道次压下量、进给比、旋压方式及旋轮型面对杯形薄壁梯形内齿齿形填充的影响规律.结果表明,道次压下量是影响内齿轮旋压过程中最主要的工艺参数.提出采用错距旋压工艺、改变主轴转向和轴向加压等措施来减轻或消除轮齿沿轴向或切向填充不均匀、轮齿与齿槽部分轴向伸长量存在差异等缺陷,并利用试验所获得的优化工艺参数,研制出质量合格的内齿样件.     

旋轮参数对铝合金分形旋压的影响规律

铝合金分形旋压是一个复杂的多因素耦合影响的塑性成形过程,研究其旋轮参数对成形过程的影响可为相关成形参数的确定和优化设计提供理论依据。基于建立的可靠的铝合金分形旋压三维有限元模型,文章研究揭示了旋轮分形角、旋轮圆角半径、旋轮轴向进给比等旋轮参数对成形过程中的切向拉应力、周向压应力以及成形凸缘的不均匀变形程度和最终壁厚偏差的影响规律。结果表明,增大旋轮分形角,可以消除旋轮前方的金属堆积和降低成形过程中坯料开裂失效的可能性,可以使得成形凸缘的不均匀变形程度减小和成形精度降低;旋轮圆角半径的改变,对消除旋轮前方的金属堆积和降低成形过程中坯料开裂失效的可能性影响并不明显,但增大旋轮圆角半径,可以使得成形凸缘的不均匀变形程度增大和成形精度升高;旋轮轴向进给比的改变,对消除旋轮前方的金属堆积和成形凸缘的成形精度的影响并不明显,但增大旋轮轴向进给比,可以降低成形过程中坯料开裂失效的可能性,可以使得成形凸缘的不均匀变形程度减小。     

多楔带轮旋压增厚成形阶段金属流动规律分析

钣制旋压带轮以其重量轻、生产效率高、节能、节材及动平衡性好等优点,在众多领域逐步取代以铸、锻等传统方法加工的带轮,得到广泛应用.本文深入分析了多楔带轮旋压成形特点,将其变形过程划分为增厚及旋齿两个变形阶段;基于增厚成形过程的重要性,采用有限元分析软件MSC,Marc对该过程预成形、腰鼓成形及增厚成形3个工步进行了数值模拟.结果表明,预成形时最大径向拉应变出现在缩径区,该区易产生成形缺陷;腰鼓成形以胀形为主要变形方式;增厚成形时径向应变以正应变为主、轴向及切向应变以负应变为主,体现为径向压缩、侧壁增厚的成形效果.在数值模拟结果的基础上,进行了工艺试验验证,结果吻合良好,验证了数值模拟分析的有效性.     

基于参数化设计的斜齿轮弯曲应力研究

利用UG实现斜齿轮参数化设计的方法,建立斜齿轮的精确模型。通过UG与ANSYS的数据交换接口,把斜齿轮的几何数据导入ANSYS中,并转化成由节点及元素组成的有限元模型,研究了以均布载荷代替集中力的情况下,斜齿轮的变形及弯曲应力特性。实验结果表明,斜齿轮的最大变形在齿顶端部,最大弯曲应力在齿根位置。     

圆柱齿轮镦挤成形约束分流的数值模拟

借助Msc/superform软件对圆柱齿轮镦挤成形中的约束孔分流、约束轴分流的成形过程进行了三维有限元模拟,分析变形过程中一些有代表性的状态点的速度云图、应力云图以及载荷曲线,得到成形过程中一些瞬间点的状态云图.研究表明,约束分流不仅可以使变形继续进行,而且合适施加约束,能够保证齿轮角部金属的填充;约束孔分流可以保证齿轮角部金属的填充,但是,成形力会随着成形过程的进行而增加较大;约束轴分流在齿轮角部金属填充饱满后,成形力增加的幅度不是很大.     

轿车差速器齿轮精密成形的有限元数值模拟

对轿车差速器锥齿轮的冷摆辗成形过程进行三维刚塑性有限元模拟和实验研究，利用三维有限元软件-DEFORM模拟其成形过程中的金属流动充填规律和变形力学特征，揭示了其精密成形过程的变形机理。数值模拟结果与实验结果基本吻合。     

纵向内筋薄壁筒反向滚珠旋压成形机理研究

作为一种连续局部塑性成形工艺,反向滚珠旋压被应用于成形带有纵向内筋的薄壁筒形件.反向滚珠旋压使变形区金属处于三向压应力状态,有利于内筋的形成.以塑性屈服准则、最小阻力定律和局部甥性成形理论为基础,将筒坯沿周向变形区分为接触区和前区,通过滚珠沿周向运动的4个阶段,给出了接触区和前区的应力应变状态,分析了内筋的成形过程,最后揭示了旋压件内筋的成形机理.     

TP2内螺纹铜管滚珠旋压成形缺陷模拟与分析

针对折叠和缺口两种缺陷,在现场工艺参数的基础上运用有限元软件MSC.Marc分别建立了TP2内螺纹铜管滚珠旋压有限元模型,通过模拟和力学分析相结合的方法分析了折叠和缺口的形成过程和产生的原因.结果表明:减小减径拉拔后的管坯壁厚和增大芯头的齿顶圆角可增大齿顶圆弧的曲率,避免缺口形成.此外,增大芯头的齿顶圆角还可增强成齿变...     

Asymmetric Single Point Incremental Forming of Sheet Metal

The use of computers in manufacturing has enabled the development of several new sheet metal forming processes, which are based upon older technologies. This paper describes modifications that have been made to traditional forming methods such as conventional spinning and shear forming, forming processes in which deformation is localized. Recent advances have enabled this localized deformation to be accurately controlled and studied. Current developments have been focused on forming asymmetric parts using CNC technology, without the need for costly dies. Asymmetric Incremental Sheet Forming has the potential to revolutionize sheet metal forming, making it accessible to all levels of manufacturing. This paper describes the genesis and current state-of-the-art of Asymmetric Incremental Sheet Forming.