内齿轮旋压用杯形毛坯设计

杯形毛坯是内齿轮旋压成形所需的预制坯,其参数设计是否合理直接关系着内齿轮的成形质量。在对杯形毛坯设计参数分析的基础上,采用正交试验方法分析了毛坯的壁厚、壁厚差和内径对内齿轮成形质量的影响。研究结果表明:3个参数中以毛坯壁厚对内齿轮的成形质量影响最大;对应每一种内齿轮轮齿,总是存在着一个最优毛坯壁厚,当毛坯壁厚小于该值时,无法成形出质量合格的内齿轮制件。因此在设计杯形毛坯时,可以通过严格控制毛坯壁厚来提高内齿轮的成形质量,同时根据旋压机的经济加工精度来选定壁厚差,还可以降低杯形毛坯的制造成本。     

影响高精度冷拔管内孔尺寸精度的因素分析

针对热轧管内孔椭圆度差、壁厚偏差大、材料硬度不均匀等问题,分析了热轧管料对高精度冷拔管内孔尺寸精度的影响.分析结果表明:热轧管料退火有利于控制冷拔管的内孔椭圆度,冷拔生产必须选择退火态或正火态的管料;热轧管料壁厚偏差越大,生产出的冷拔管内孔椭圆度和壁厚偏差就越大,通过冷拔无法消除其壁厚偏差;热轧管料内外径尺寸及椭圆度对...     

连杆衬套旋压尺寸精度分析

针对现有连杆衬套旋压成形工艺存在的尺寸精度控制难导致的工艺制定周期长、后续加工材料去除量大、人力物力浪费严重等问题,采用单因素试验设计方法,以旋压件的扩径量和壁厚偏差作为尺寸精度的评价指标,获得了减薄率、进给比以及旋压后工件的退火温度对工件尺寸精度的影响规律。结果表明:随着减薄率的增加,扩径量和壁厚偏差均增大;进给比对工件靠近口部的扩径量影响显著,较小的进给比有利于减小口部扩径,随着进给比增加,壁厚偏差先增大后减小;退火温度的变化对工件靠近底部和口部的扩径量的影响程度明显高于工件中部的扩径量,对壁厚偏差的影响可以忽略不计。     

Ti-451合金锥顶件成形均匀性研究

热拉深成形制造Ti-451合金锥顶件时易出现锥顶壁厚变薄现象,研究了加垫片成形对锥顶件壁厚均匀性的影响.结果表明,加垫片成形钛合金锥顶件,可增大凸模锥顶圆角半径,减小材料的应力集中,是解决锥顶部位壁厚变薄的有效方法;钛合金锥顶件成形时,垫片的厚度越厚,直径越大,成形件壁厚越均匀.     

补料比对Y型三通管内高压成形影响研究

对于Y型三通管,由于其结构的不对称性,内高压成形过程中左右冲头的轴向补料比对成形有较大的影响.通过实验和数值模拟,研究了补料比对Y型三通管的壁厚影响规律以及成形中产生的缺陷.结果表明:成形后零件左侧过渡区圆角处壁厚最大,右侧过渡区圆角处次之,枝管顶部壁厚最薄;增加补料比能在一定程度上改善枝管部分的壁厚减薄,但过度加大左右补料比,会使试件左侧圆角处产生内凹缺陷.     

管材多点成形过程中壁厚减薄的数值模拟

基于动态显式有限元ABAQUS/Explicit,建立了管材多点成形过程的三维有限元模型,模拟分析管壁厚度、曲率半径和管坯的材料参数对管件壁厚的影响规律。结果表明,管壁厚度的增加和曲率半径的增大,有助于控制管件壁厚减薄,但管壁厚度对壁厚减薄的影响不显著,而随着曲率半径的增大,壁厚减薄率变化比较明显;在管件的截面畸变发生前,壁厚减薄量增大较快;合理地选择材料,可以有效地预防管件破裂的产生。该研究结果对管材多点成形参数的确定,具有指导作用。     

变径管内高压成形送料区壁厚分布规律

通过力学分析和全量本构方程,推导出了变径管内高压成形送料区壁厚增厚的解析公式。该公式反映了送料区初始长度、摩擦系数、内压等参数与送料区两端壁厚差之间的定量关系,并与数值模拟获得的规律一致。结果表明,送料区两端壁厚差受送料区初始长度、摩擦系数及内压的影响,随着送料区初始长度、摩擦系数和内压的增加,送料区两端壁厚差会越来越大,即靠近送料区外端点的壁厚增加会更加明显。因此保证内高压成形得到的变径管送料区壁厚增加不明显的措施是:尽量减小送料区初始长度、减少摩擦,选择较低的成形内压。     

单道次渐进成形锥形件壁厚均匀临界成形角的研究

基于ANSYS/LS-DYNA分析平台构建单道次渐进成形锥形件的有限元模型,利用数值模拟和实验方法研究单道次渐进成形锥形件的壁厚均匀临界成形角。通过研究不同成形角的锥形件,获得所用板料的壁厚均匀临界角,并分析了坯料厚度和轴向进给量对壁厚均匀临界角的影响。数值模拟结果和实验结果均表明,随着坯料厚度增大,壁厚均匀临界成形角逐渐增大,轴向进给量对壁厚均匀临界成形角影响基本无影响。     

汽车排气管件内高压成形数值模拟及试验

利用有限元分析软件,对汽车排气管件的压弯和内高压成形过程进行了数值模拟,研究了压弯成形过程中管坯在不同弯曲变形量下的壁厚分布和内高压成形过程中压力加载路径对成形零件壁厚的影响。基于有限元模拟结果,进行了压弯成形和内高压成形实验。结果表明,压弯成形和内高压成形弯曲叠加处最易破裂;通过优化加载路径可避免缺陷,获得壁厚均匀性较好的成形零件;成形实验结果与数值模拟结果一致。     

大直径厚壁管冷弯成形壁厚控制方法

以AP1000主管道热段为研究对象,根据大直径厚壁管冷弯成形特点,提出可采用预制偏心管坯的方法对冷弯成形管件壁厚进行有效控制。通过分析偏心管坯的偏心量与管件成形后弯曲段壁厚间的关系,得到了偏心量的选取范围,并给出了确定偏心量下限的理论计算公式。采用1∶10的偏心管坯进行冷压弯曲实验,结果表明,偏心管坯可以实现对管件弯曲成形后壁厚的有效控制,依据确定偏心量的理论计算公式所确定的偏心量,能够保证弯曲成形后管件壁厚在允许的偏差范围。文章为解决厚壁管弯曲成形的壁厚控制问题提供了一种新的技术途径。     

基于正交试验的车顶盖板冲压工艺参数模拟研究

针对车顶盖板冲压成形后局部最小厚度和最大厚度能够反映材料开裂和起皱的趋势,通过正交试验和AutoForm冲压模拟软件相结合,采用单因素试验和正交试验,以厚度变化量为评价指标,研究了压边力、冲压速度、摩擦系数、凸凹模间隙和拉深筋宽度对厚度的影响规律。采用极差和方差分析,确定了各因素影响的主次顺序以及不同因素对厚度影响的显著性,获得了最优冲压工艺参数,最后以实际生产出的实物模型进行验证。结果表明:厚度变化量随着各因素数值的增大而逐渐降低;各因素对最小厚度影响的主次顺序和选取的数值为:冲压速度1500 mm·s~(-1)、摩擦系数0.15、凸凹模间隙0.63 mm、拉深筋宽度18 mm、压边力200 kN。     

压边力曲线对极限拉深高度的影响

运用ANSYS模拟软件对不同压边力曲线在筒形件拉深过程中的影响进行分析。分析发现,能够达到筒形件极限拉深高度,并且不发生起皱和破裂的压边力有一个数值范围,范围中的压边力曲线可以作任何类型的变化。但不同类型的压边力曲线愈接近压边力数值范围内的下限值,压边力曲线的变化幅度愈小,拉深件的危险断面处,厚度愈大或厚度减薄率愈小,厚度和厚度减薄率在数值上也愈趋于一致,对提高拉深过程的稳定性和拉深件质量最为有利。     

螺杆钻具双等壁厚金属定子外高压成形方法研究

为了解决页岩气开采用螺杆钻具双等壁厚定子内螺旋曲面难加工的问题,建立双等壁厚定子的外高压成形数值模拟模型,研究管坯几何尺寸、液压力大小和回弹对定子成形质量的影响规律,通过实验和三维测量验证了数值模拟模型的准确性。结果表明：管坯几何尺寸与壁厚、等效塑性应变、位移、残余应力和间隙值成正比;成形液压力达到150 MPa及以上对等效塑性应变、壁厚几乎没有影响;定子胀型区域的回弹量大于过渡区域和接触区域;当成形液压力为210 MPa,管坯内径为88 mm,定子成形质量最优。     

冲压成形凸耳不均匀的产生及影响因素

热轧深冲板成形后常有不均匀的凸耳,影响生产及产品质量.通过研究某实际零件的成形过程,分析其开裂为凸耳不均匀所引起的,并建立成形模型,通过数值仿真方法,分析得出了当各向异性和板厚不均同时存在时,会产生凸耳不均匀现象,分析结果与实际情况吻合;同时,分析了工艺参数、模具参数对凸耳不均匀程度的影响,得出凸耳不均匀程度随着压边力、凸凹模圆角增加而增加,随着摩擦、模具间隙的增加而降低,并据此调节生产工艺,改善了开裂问题.     

不等厚高强钢激光拼焊板焊缝组织及胀形性能分析

采用激光焊接方法,针对1.8mm厚的SAPH440与2.2mm厚的DP600高强钢实施激光拼焊.测试了不等厚拼焊板焊接接头的金相组织以及显微硬度,然后通过杯突试验对所得到的不等厚高强钢拼焊板的胀形性进行了研究,进一步与母材的胀形性相比较.结果表明,焊缝的金相组织为针状铁素体和板条马氏体,焊缝两侧硬度分布不同,焊缝处的硬度要高于母材.拼焊板的杯突值低于任何一侧母材的杯突值,焊缝的位置对不等厚拼焊板的胀形性有一定的影响,薄板所占比例越大拼焊板的胀形性越好,在胀形成形过程中焊缝向厚板侧移动.     

拼焊板板厚差比对成形性能的影响

拼焊板材料的板厚差比对拼焊板的成形性能有很大的影响,采用数值模拟方法,分析了不同板厚差比对拼焊板盒形件成形性能的影响,揭示了板厚差比影响成形性能的一般规律,并在轿车中立柱加强件的实际生产中得到应用。     

影响1100铝箔杯突试验数据的因素分析

在GBS-60型半自动数显杯突机上对不同批次、不同厚度的1100铝箔材进行了检验,找出了影响杯突值准确性的主要因素——试样厚度、压边力与冲杯速度。试验结果表明,杯突值随着试样厚度的增加而增大;而压边力与杯突值成反比关系;最佳的冲杯速度控制在10 mm/min,可保证试验的准确性。     

超薄壁大径厚比筒体旋压鼓形失稳机理与规律

运用有限元软件MSC.Marc模拟超薄壁大径厚比筒体减薄旋压加载过程,研究载荷、工模配合间隙、工件直径及厚度对旋压鼓形失稳的影响规律。结果表明,载荷、配合间隙和工件直径越大、壁厚越小,越容易产生鼓形失稳缺陷。以哈氏合金C276为毛坯材料,进行直径为561.5mm、厚度为0.42mm筒体的减薄旋压实验,实验结果与仿真分析吻合;在深入分析超薄壁大径厚比筒体旋压的力流特性和约束特性,探讨旋压鼓形的形成机理的基础上,提出了间隙率和锁模环的概念及其对旋压过程的影响,并提出了鼓形失稳的调控措施,为超薄壁大径厚比回转件的整体减薄旋压成形提供理论指导和工艺借鉴。