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基于Dynaform软件平台,建立了Y型异径三通管三维弹塑性有限元模型。运用数值模拟方法,研究了AZ31镁合金Y型异径三通管热态内高压成形过程、成形缺陷、等效应变分布。探讨了初始管坯长度、左右冲头轴向进给量与成形支管高度之间的关系;研究得到了相同支管长度下成形不同Y型夹角三通管所需的左右冲头进给量。结果表明:随着初始管坯长度减小,支管高度随之增加;在左右进给量相同的情况下,左侧金属流向支管阻力更小,支管高度增加明显;随着Y型夹角的增大,右侧冲头进给增加,轴向补料比减小,总补料比增加,当夹角为90°时,左右补料相同。 相似文献
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《塑性工程学报》2017,(5)
为了获得并列双支管内高压成形工艺参数对管件成形性的影响规律,采用有限元分析和实验相结合的方法进行内压和加载路径对并列双支管内高压成形过程中支管高度和壁厚分布规律影响的研究。研究结果表明:随着内压的增大,支管高度逐渐增大,当内压为64 MPa时,管件出现破裂,支管高度为18 mm;随着内压增大支管顶部壁厚减薄率呈现增大的趋势,而支管底部壁厚基本保持为2 mm。在不同加载路径下,随着拐点内压的增大,支管高度、支管顶部壁厚减薄率及减薄速率均逐渐增大,路径3所成形的支管高度达18.3 mm。支管底部最终壁厚随着拐点内压增大基本维持在2 mm,支管底部壁厚在成形过程受拐点内压影响较小。有限元分析结果与实验结果具有较好的一致性。 相似文献
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三通管内高压成形工艺研究 总被引:5,自引:1,他引:4
管件内高压成形工艺是近几年发展起来的一种新的塑性成形技术.本文分析了三通管内高压成形时的主要变形特点和技术关键,采用数值模拟方法给出了不同轴向进给速度下零件的壁厚及等效应变分布,并分析了轴向进给速度对成形性能的影响.分析结果表明,当轴向进给速度过快时,主管中部壁厚增厚严重,形成死皱.当轴向进给速度过慢时,主管中部容易导致变形区补料不足而破裂.因此轴向进给速度的选取对内高压成形三通管具有重要影响,对于成形TP2紫铜三通管,合理的轴向进给速度是0.5mm·s-1. 相似文献
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Ti/Al双金属三通管件冷成形及热处理工艺 总被引:1,自引:0,他引:1
采用多道次液压胀形工艺制备了Ti/Al双金属三通管件.研究了内压力对Ti/Al双金属三通管件胀形性能的影响,建立了双金属三通管件液压胀形的内压力公式,对双金属管液压胀形有很好的指导作用.研究了Ti/Al双金属管爆炸焊接后和三通管件胀形过程中的热处理工艺,并制定相应的热处理工艺.检测了Ti/Al双金属三通管件的支管高度、壁厚分布以及界面结合情况.经过三次胀形成形,成功制备了内外层壁厚分布均匀,支管高度合格,高质量的Ti/Al双金属T型三通管件. 相似文献
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采用GTN损伤模型,分析了不锈钢T型三通管的破裂行为,采用数值模拟和管件液压胀形试验确定了GTN模型中临界孔洞体积分数和极限孔洞体积分数,分析了成形压力及轴向补料量对损伤演变的影响,分析了应力三轴度及塑性应变对孔洞体积分数的影响规律。结果表明:成形压力较高或轴向补料量较小时,管件成形过程中将产生破裂缺陷。支管顶部处于双向拉应力状态,主管侧壁处于环向拉伸、轴向压缩的应力状态。在成形初始阶段,内压较低时,塑性应变孔洞体积分数变化的影响较大;然而,在成形后期,内压较高时,应力三轴度对孔洞体积分数的增大有较大影响。数值模拟及试验结果给出了相同的壁厚分布规律,所成形三通管的最大壁厚减薄率为36%左右。 相似文献
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三通管复合胀形与轴向压缩胀形工艺研究 总被引:4,自引:2,他引:2
采用显示动力分析软件ANSYS/LS—DYNA建立复合胀形三维有限元模型,深入研究了三通管液压胀形过程中应力应变分布规律,系统比较了轴向压缩胀形和复合胀形过程中应力应变变化规律、胀形支管高度、壁厚分布的差异。研究表明:复合胀形较轴向压缩胀形应力应变分布更均匀、壁厚分布更均匀、更易获得较大的支管高度。 相似文献
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运用ABAQUS显式算法模拟仿真轴向位移变量和内压变量对成形支管的高度、最大和最小壁厚的影响,分析壁厚分布情况,探究支管补料原理。模拟仿真结果表明:在一定位移变量和内压变量范围内,大位移量和高内压对增加支管高度的贡献率分别为330%和84.2%,对最大壁厚值的影响分别为39.4%和13.5%,对最小壁厚值的影响分别为5.1%和33.8%;双侧移动型成形工艺的支管壁厚呈现出两侧对称的4个峰值和3个谷值分布规律;移动推块和轴向挤压冲头的补料原理是将两端的管料推挤送进到支管根部实现补料过程。 相似文献
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针对飞机铝合金管材拉杆零件,进行管端收口工艺研究,分析工艺方案、旋锻模具设计、旋锻工艺参数设计并进行试验验证。研究结果表明:拉杆收口旋锻成形工艺相对冷挤压、热挤压成形更高效;旋锻成形过程中,实际操作的工艺参数中轴向进给量的影响起主要作用;为保证拉杆内外表面质量,避免加工缺陷,随着收口外径尺寸的减小,轴向进给量也要相应地减小。轴向进给量与模具锥角和单组径向压缩量相关,对于过渡区锥角为19°的拉杆,外圆直径为Φ35~Φ40 mm时,每组初锻轴向进给量应小于3.0 mm;当外圆直径为Φ30~Φ35 mm时,轴向进给量应小于1.8 mm;当外圆直径小于Φ30 mm时,轴向进给量应小于1.2 mm。 相似文献
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摩擦系数对薄壁T型管内高压成形的影响 总被引:1,自引:0,他引:1
为探究不同摩擦系数对成形T型三通管支管高度、壁厚差、最小壁厚及关键部位的壁厚变化的影响,利用DYNAFORM软件,对薄壁T型三通管内高压成形过程进行了模拟,研究了在0.01~0.2范围内6种不同摩擦系数情况下,支管高度和壁厚的变化,分析了最小壁厚和关键点随时间的变化情况,并选用4种不同润滑剂进行实验验证。结果表明:成形T型三通管的合适的摩擦系数区域为0.06~0.125,摩擦系数过大或过小都会影响T型三通管的成形效果。依据模拟结果,对薄壁铝合金管材进行成形实验,研究发现实际管材成形效果与DYNAFORM模拟结果较为吻合,验证了数值模拟结果的合理性。 相似文献
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对薄壁Y型三通管的内管压成形进行研究。通过轴向补料,管材可以被推入模腔从而获得更高并且相对减薄率小的支管。但是Y型三通管的导向区较长,在内压作用下管材和模具之间会产生较大的摩擦力,使得材料难以流入支管。提出了采用多段式冲头用来改变导向区的内压分布并且减小导向区的摩擦力的方法。对铝合金Y型三通管进行内高压成形实验,采取两种方案,分别使用传统冲头和多段式冲头进行对比。对壁厚分布和减薄率分布进行研究,并对使用不同冲头的结果进行对比。 相似文献