基于正交试验的内螺纹冷挤压工艺参数优化

为了获得内螺纹冷挤压最佳工艺参数,采用数值模拟方法分析了挤压过程中的金属流动规律和工件应力分布,通过正交试验获得了工件底孔直径、挤压速度和摩擦系数对挤压过程中挤压扭矩和挤压温度的影响.结果表明,以挤压扭矩为优化指标时,各影响因素的主次顺序为:底孔直径＞摩擦系数＞挤压速度,最优工艺参数为:底孔直径Φ7.40 mm,挤压速...     

内螺纹冷挤压成形过程数值模拟

基于DEFORM-3D建立内螺纹冷挤压有限元模型,对其成形过程进行数值模拟。得到内螺纹冷挤压螺纹牙型,真实再现了内螺纹冷挤压三维成形过程;分析了内螺纹冷挤压成形过程中的等效应力应变及金属流动速度场的分布规律,说明了内螺纹冷挤压的成形机理;通过数值模拟得到了成形过程的挤压温度和挤压扭矩曲线,并进行了试验验证。     

车用齿轮轴冷挤压成形模拟及反挤压工艺参数优化

针对车用齿轮轴制定了冷挤压成形工艺方案,并对其进行了相应的正、反挤压模具设计。利用Deform-3D进行有限元仿真模拟,对成形件进行等效应变、等效应力、损伤和载荷—行程曲线分析。选取凸模速度、摩擦因数以及凸模锥角3种工艺参数进行正交试验及工艺优化,通过正交试验的方差分析得出摩擦因数对齿轮轴反挤压载荷大小具有显著影响,并得到各参数对成形载荷的影响顺序为:摩擦因数>凸模锥角>凸模速度。最终得到的最优反挤压工艺参数为:凸模速度为25mm/s、摩擦因数为0.10和凸模锥角为25°。优化后反挤压的最大载荷由原来的2.15×10~4 kN减小到1.01×10~4 kN,降低了53个百分点。     

基于数值模拟的渐开线花键件冷挤压工艺参数优化

基于弹塑性有限元数值模拟技术,使用MSC/SuperForm软件对传动轴渐开线花键冷挤压成形过程进行了数值模拟,通过改变工艺参数,分析了坯料直径、凹模入口半角和定径带宽度对挤压工艺的影响,并优化出最佳参数。根据优化结果进行冷挤压试验,得到质量合格的制件,为花键类汽车件冷挤压成形工艺的制定提供了依据。     

内螺纹冷挤压成形过程中金属流动行为研究

通过研究内螺纹的冷挤压成形过程,利用数值模拟仿真技术获得挤压成形过程的速度场分布,并通过试验方法验证了内螺纹冷挤压成形过程的金属流动规律。结果表明,内螺纹冷挤压过程中牙顶处金属受力最小,牙底部分受到丝锥的压力最大,同时也使得晶粒细化程度有所不同。     

内螺旋状零件冷挤压成形过程数值模拟及参数优化

对内螺旋状零件的冷挤压成形过程进行数值模拟,系统地研究了摩擦系数、螺旋角和挤压角等因素对内螺旋状零件冷挤压成形过程中凸模所受挤压力和成形缺陷的影响,并对挤压成形工艺参数进行了优化.研究结果表明:摩擦系数、螺旋角和挤压角等因素对内螺旋状零件冷挤压成形过程中挤压力存在显著的影响.随着摩擦系数的增加,挤压力呈线性增加;随着螺旋角和挤压角的增加,挤压力呈非线性增加.摩擦系数和螺旋角等对内螺旋状零件的冷挤压成形缺陷影响较大,而挤压角的影响较小.采用优化后的工艺参数对内螺旋状零件进行了冷挤压成形实验,获得了合格的制件.本文的研究结果为内螺旋状零件的冷挤压成形提供了工艺指导,具有实际的应用价值.     

超越离合器滑座冷挤压成形工艺数值模拟研究

在分析超越离合器滑座结构特点及传统加工工艺缺陷的基础上,提出了一种新型的冷挤压成形工艺。基于数值模拟方法,应用DEFORM-3D软件模拟了零件成形过程中的坯料变形、金属流动、等效应力场及成形载荷情况。结果表明,新型成形工艺的坯料形变、金属流动及成形载荷情况均较合理。根据模拟条件进行了挤压成形试验,获得了质量合格的制件,进一步验证了成形工艺的可行性。     

内螺纹复合振动挤压成形过程数值模拟

利用DEFORM-3D软件建立内螺纹复合振动挤压有限元模型,对其成形过程进行数值模拟。通过仿真模拟,得到振动挤压内螺纹的牙形,再现了复合内螺纹振动挤压三维成形过程。同时,可以分析内螺纹成形过程中的等效应力应变和金属流动速度场的分布规律。通过比较振动挤压与普通挤压的扭矩,得出振动挤压的扭矩明显减小。     

带锥孔轴套冷挤压成形工艺数值模拟研究

通过计算机模拟了带锥孔轴套冷挤压成形过程,研究了成形过程中金属流动规律。成形过程金属流动、分流合理,无挤压成形缺陷产生。该冷挤压成形工艺合理可行,可为类似零件成形提供参考。     

底孔直径对1100铝合金内螺纹冷挤压过程的影响

冷挤压成形内螺纹具有加工效率高、成本低、牙形流线分布合理、螺纹强度高等特点。底孔直径是冷挤压内螺纹加工过程中的关键工艺参数。研究了工件底孔直径对1100铝合金冷挤压内螺纹性能的影响,利用DEFORM-3D有限元软件模拟1100铝合金M12×1.25 mm螺纹孔冷挤压过程,通过分析不同底孔直径的等效应力应变、扭矩及牙高率的变化,探索最佳底孔直径,并进行实验验证。结果表明:在内螺纹冷挤压数值模拟过程中,等效应力与等效应变变化趋势一致,发生在挤压丝锥与铝合金挤压摩擦的工作区域,说明挤压丝锥的结构也是影响内螺纹冷挤压变形的因素。随着底孔直径的增大,加工过程中的扭矩及牙高率都呈降低的趋势,扭矩及牙高率的有限元模拟结果与实际测量结果吻合较好,验证了有限元模拟的正确性与可靠性。综合考虑成形过程的影响,最佳底孔直径为11.45 mm。     

内花键冷挤压工艺的优化

传统的内花键冷挤压工艺为直接成形,坯料对凹模作用力大,花键不易从凹模取出.基于此,运用DEFORM-3D有限元软件,采用间接成形方式对内花键冷挤压过程进行了模拟.结果表明,间接成形虽然增加了一道预成形工序,但能够大大提高生产效率、端面尺寸精度及模具使用寿命,成形孔最优尺寸(θ)取20.5mm,入模半角α/2取25°.     

基于遗传算法优化BP神经网络的内螺纹冷挤压质量预测

为了预测不同工艺参数下的挤压扭矩、挤压温度及螺纹成形质量,基于MATLAB搭建了BP-GA神经网络预测模型,利用遗传算法对BP神经网络权值和阈值进行优化,使预测结果更加精确.结果 表明:BP-GA神经网络预测模型对内螺纹冷挤压过程中的挤压扭矩、温度和牙高率的预测精度较高,挤压扭矩的试验值与预测值误差为10％～15％,挤...     

基于灰色系统理论的推挤成形工艺参数优化

以推挤成形过程中压料力、冲头速度、摩擦因数和顶件力工艺参数为自变量,以零件底部膨胀厚度、成形载荷为目标函数,进行正交试验,模拟异形孔推挤成形,获得成形工艺参数与零件底部膨胀厚度、成形载荷的多目标函数值。采用灰色系统理论,分析各成形工艺参数与多目标的平均关联度,优化成形工艺参数,获得较优的成形工艺参数组合。结果表明,优化后的工艺参数减少了零件底部膨胀厚度,降低了成形载荷。     

直齿轮温挤压工艺参数分析及凹模磨损数值模拟

采用刚粘塑性有限元法对直齿轮温挤压成形进行热力耦合分析.以成形时所需载荷为评价指标,就影响成形工艺的模具设计参数、齿轮特征参数,摩擦条件和工艺条件进行分组建模分析.分析结果表明:凹模半锥角越小,载荷越小;模数越小,齿数越少,载荷越小,且模数影响显著;摩擦系数越小,载荷越小;坯料加热温度、模具预热温度越高,载荷越小,且坯料加热温度影响显著;而挤压速度对载荷的影响不明显.基于Archard模型模拟了凹模的磨损状况,发现磨损主要集中在凹模成形区,齿腔顶端磨损最为严重.     

基于数值模拟的渐开线花键件凹模参数优化

基于弹塑性有限元数值模拟技术,使用MSC／Super Form软件对传动轴渐开线花键冷挤压成形过程进行了数值模拟,在坯料直径、凹模入口半角和定径带宽度等参数已优化的前提下,选择了GTi50作为模具材料,比较了不同模具结构对挤压工艺的影响,结合传统的组合凹模计算方法,实现了模具结构的优化。工艺试验表明,模具结构优化合理,数值分析及计算准确。     

飞壳内棘齿冷挤压成形工艺设计及数值模拟分析

探讨自行车飞壳内棘齿的冷挤压成形问题.采用正交试验设计方法和有限元数值模拟软件Deform-3D对内棘齿的冷挤压成形工艺方案进行了设计和模拟,确定飞壳内棘齿成形的冷挤压工艺方案.得到的内棘齿齿部成形饱满,齿的端部塌角较小,满足挤压件的精度要求.获得了内棘齿冷挤压成形过程中的应力应变分布规律、金属流动规律和载荷-行程曲线,为工艺参数的选择和模具设计提供了详细的技术信息.     

基于数值模拟的锥形螺母冷镦挤成形分析及模具设计

提出了一种锥形螺母冷镦挤成形新工艺,运用三维有限元分析软件Deform-3D,模拟了锥形螺母的冷镦挤成形过程,获得了管状坯料在凹模型腔中的流动速度场和温度场分布。结果表明:管状坯料经塑性变形可以完全充满整个模腔,螺纹部位成形饱满,并且没有出现较大的余料飞边和断料缺口;整个挤压过程也未出现大面积的温度不均匀和烧损现象,采用管状坯料冷镦挤成形锥形螺母的工艺是可行的。由此,设计出一套锥形螺母的冷镦挤成形模具,最后通过试验进行了验证。