带凸缘盒形件的毛坯设计方法

针对带凸缘盒形件毛坯设计存在的难题,提出一种基于正反向模拟沿变形路径带权趋近的毛坯修正方法。结合Dynaform软件并用所提出的毛坯修正方法,实现了毛坯形状的优化设计。比较修正毛坯和初始毛坯的材料利用率,并分别对成形件质量进行比较。结果表明,这种毛坯设计方法提高了材料的利用率,具有较强的工程实用性。     

基于正反向模拟的板料成形毛坯精确设计

介绍了一种用于冲压毛坯设计的新方法——基于正、反向模拟的毛坯外形设计技术,即先用全量法进行反向模拟,快速得出近似的坯料,再用增量法进行正向模拟修正毛坯的外轮廓,从而得到比较精确的坯料尺寸。并结合这种方法解决了实际生产中的一些问题。     

板料成形过程中合理毛坯形状的确定

为了提高产品质量和降低生产成本 ,需要合理确定成形件的毛坯形状。在介绍目前几种确定合理毛坯形状方法的基础上 ,提出用形状误差来优化由几何映射法获得的初始毛坯 ,进而确定合理的毛坯形状。以方盒件为例进行了数值模拟和物理模拟 ,结果表明 ,该方法确定的毛坯成形时避免了成形缺陷 ,而且修边余量小 ,既提高了质量又降低了成本 ,因而此方法是一种确定毛坯的有效方法     

汽车覆盖件翻边成形切边线优化设计及算例研究

主要研究了汽车覆盖件翻边成形工艺的切边线优化设计,提出了一种基于误差修正的预示翻边切边线的迭代算法,基于LS-DYNA的仿真模拟,根据模拟结果轮廓与目标轮廓间的形状误差来不断优化毛坯形状,对于复杂的汽车覆盖件翻边零件,一至两次的迭代优化后即可得到精确的切边线形状。在程序中实现了LS-DYNA求解器的自动调用,大大提高了切边线的优化效率。最后通过2个汽车覆盖件翻边成形的算例研究证明了该方法的有效性,为汽车覆盖件拉深模和切边模同步开发提供了切实可行的技术手段。     

基于有限元反向法的板料成形毛坯设计

由反向法计算出的毛坯存在一定的形状误差。为获得优化的毛坯 ,根据冲压件成形后的形状误差和变形趋势 ,提出了毛坯形状修正算法。结合Hyperform和Dynaform软件应用所提出的毛坯形状修正算法实现了毛坯设计方法。数值模拟结果表明 ,这种设计方法具有较高的精度和计算效率的同时 ,还可以评价冲压件的成形性。     

叶片精锻三维有限元反向模拟脱模准则的确定

叶片精锻过程的预成形设计是提高叶片锻件质量和降低产品成本的一个极其重要的方面,基于有限元法的反向模拟技术能够从叶片终锻件形状反演出预成形毛坯形状。为此,本文介绍了有限元反向模拟的基本步骤,综述了确定反向模拟中边界节点脱模准则的方法。针对叶片精锻三维有限元反向模拟过程,提出用跟踪拟合修正的方法来确定边界节点脱模的时间序列,确定了反向模拟的脱模准则。将所确定的脱模准则应用到叶片精锻三维有限元反向模拟程序中,可得到合理的叶片预成形毛坯形状。     

铝合金锥面筒形环件轧制成形数值模拟与实验研究

铝合金异形截面环件是航天航空和国防装备的重要结构件,铝合金异形截面环件目前多采用自由锻成形或者简化为矩形截面环件后轧制成形,使环件生产周期长、材料利用率低、环件的组织性能差,严重限制了该类环件的应用和发展。针对2A14铝合金锥面筒形环件进行了轧制过程数值模拟和实验研究,提出了形状相似环件毛坯设计方法和锥形环件轧制过程的合理工艺参数范围计算方法,并基于ABAQUS/Explicit平台建立该环件轧制过程的三维热力耦合有限元模型。通过分析毛坯结构对成形环件尺寸误差和变形均匀性的影响,得到了等截面积环件毛坯成形尺寸误差最小的结果。并根据模拟结果进行轧制实验验证,成功轧制出合格的锥面筒形环件。     

异形截面环件封闭轧制缺陷与控制

异形截面环件截面形状复杂,轧制时金属流动不均匀,易产生翘曲、鱼尾等缺陷。基于Forge有限元模拟软件对异形截面环件封闭轧制成形进行研究,得出了异形截面环件轧制过程中翘曲、鱼尾缺陷产生机理,分析了毛坯截面形状对翘曲和鱼尾缺陷的影响规律。以优化毛坯截面形状的方式,提出了控制这些缺陷的对策。研究结果表明,将毛坯内孔直壁高度设计成与法兰部分高度相等,颈部内表面设计成锥面,可消除轧制产生的扭矩,使翘曲现象明显减小,轧制得以顺利进行;将毛坯颈部外表面倾角设计为30°,鱼尾缺陷最小,并实现环件饱满成形。将模拟研究结果用于实际生产,获得了合格的产品。     

基于数值模拟的雷达H弯波导件坯料优化

将数值模拟技术应用于雷达H弯波导件的坯料优化过程,研究了不同的毛坯形状尺寸对H弯波导件拉深的成形极限、厚度分布、减薄率及回弹量的影响。通过对比分析由坯料展开的坯料和由凹模偏置展开的坯料成形模拟结果,提出修改方案,确定较为合理的毛坯形状尺寸。研究结果表明,毛坯形状对零件成形效果影响很大。在所列的坯料形状中,修改后90°圆角毛坯最有利于成形,拉裂、回弹程度最小。针对模拟的结果进行拉深实验,证明数值模拟与物理实验具有良好的一致性,可以通过数值模拟指导实际生产。     

外曲翻边竖边展开周向尺寸的计算

基于对翻边时应力应变状态的分析,提出了一种对毛坯尺寸进行修正从而得到较理想尺寸精度外曲翻边零件的方法.