论开式模锻合理的变形过程

本文阐述了开式模锻变形过程阶段的划分、各阶段变形特点、变形力大小,着重分析了什么是合理的模锻变形过程,指出了设计制坯工步和予成形工步的重要性。     

飞边槽结构形式对模锻成形的影响

开式模锻中飞边槽的形式对锻件成形过程的影响较大。本文通过大型体积成形有限元模拟软件DEFORM对采用不同形式飞边槽的锻件锻造过程进行了模拟，通过比较模拟结果得出不同形式飞边槽对模锻成形的影响，并就不同形式飞边槽在开式模锻中对模具型腔的填充性和模锻力的影响进行了详细分析。     

带肋板齿轮坯热精锻成形工艺方案设计

提出带肋板齿轮坯开式模锻和闭式模锻两种热精锻成形工艺方案,借助有限元分析软件模拟了两种工艺方案下齿轮坯的成形过程,分析比较了两种方案中的金属流动规律。仿真结果显示:采用开式模锻,肋板充填不饱满,成形载荷大;采用闭式模锻,零件成形质量较高,成形载荷较小。导致开式模锻成形载荷大并且肋板充填不饱满的原因为:成形中后期充填肋板的金属流动阻力增加,金属径向流动加剧并形成较大飞边,随着上模下压,飞边变形消耗滑块能量,并增加了与模具的接触面积,导致成形力急剧增加而模具型腔充填不饱满。工艺实验表明,其结果与数值模拟相吻合。     

弧齿锥齿开式模锻的分流挤压研究

采用刚塑性有限元方法模拟了三轮摩托车倒档机构中弧齿锥齿轮开式模锻工艺,对比了传统开式模锻与分流开式模锻对成形力大小的影响.通过数值模拟结果,分析比较了分流孔直径对成形力大小及坯料最优体积的影响,确定了该锥齿轮在分流开式模锻中的最佳分流孔尺寸18 mm.试验结果表明:凹模中分流孔大小设计合理,数值模拟对工艺试验有一定的指导意义.     

坯料高径比与飞边尺寸对轴承滚珠模锻成形过程影响的数值模拟

开式模锻过程中,高径比与飞边尺寸对变形过程的影响极大.采用SIMUFACT软件,对直径为22.225 mm的轴承滚珠零件模锻成形进行了有限元模拟,对不同的高径比和飞边尺寸的锻造变形过程进行了研究.结果表明,轴承滚珠模锻的合理高径比范围为1.8～2.2;飞边宽度不变时,随着飞边厚度增加,变形力变化不大;飞边厚度不变时,随着宽度增加,变形力与宽度呈正比例上升.     

非对称复杂形状连杆模锻的三维有限元模拟

作为重要的传力件，连杆在工业中具有广泛的应用。以一个非对称复杂形状连杆为对象，在对其进行工艺分析的基础上，采用大型体积成形有限元数值模拟软件DEFORM3D对其模锻工艺进行了数值模拟，得到了变形过程不同时刻连杆的变形情况、等效应变和等效应力的分布以及连轩模锻成形时的压力行程曲线，最后给出了结论。     

降低开式模锻锻靠力的工艺措施

根据对开式模锻变形过程的理论分析，论述了几种主要工艺参数对开式模锻锻靠力的影响，提出降低开式模锻锻靠力的主要工艺措施。实践证明，这些工艺措施是行之有效的。     

厚壁管件有芯棒开式冷挤压理论建模

分析了厚壁管件有芯棒开式冷挤压成形特点及影响成形的参数,将此工艺分为外缩径内径不变、内扩径外径不变、外缩径内扩径3种形式,视前两种变形形式为外缩径内扩径变形的特殊形式。引入流函数,建立包含3种变形形式的统一连续速度场;根据速度场与应变速率场之间关系,确定了应变速率场;利用上限原理,得到了挤压功率、挤压力的理论模型。通过编程计算,得到了不同工况下的力-行程曲线,并与实验结果进行了对比,误差小于8%,满足工程需要。此模型可计算不同工况下的挤压力,用于厚壁管件有芯棒开式冷挤压成形工艺的制定及设备选择。     

铝合金控制臂模锻成形工艺设计及数值模拟

控制臂作为汽车悬架系统的导向和传力元件,其锻造工艺复杂,在实际锻造生产过程中容易在零件的大拐角处出现穿透性的裂纹。该文用数值模拟预测金属成形过程,首先建立了控制臂三维数值模型,根据控制臂零件的几何形状设计了锻造工艺,然后对弯曲和开式模锻成形过程进行了分析。结果表明,该成形工艺可以较好地成形此零件,为该锻件的生产提供了理论依据。     

短轴滑动叉模锻工艺

针对在叉类件的模锻工艺中易出现开式模锻材料利用率低的问题,在研究传统水平分模开式模锻的材料流动特点基础上,根据锻件的外形结构提出了轴线与锻造方向一致的开式模锻新工艺,即弯曲、 挤压复合成形工艺.分析了材料的变形方式和流动规律,制定了5步开式模锻工艺,该工艺在成形时可以模锻出杆部的孔.对制定的模锻工艺进行数值模拟,证明了...     

锥形凸台体积成形的一种合成力学模型

锥形凸台成形是金属体积成形工艺中一种典型的局部成形。该文通过分析锥形凸台在不同体积成形工艺中的成形机理,基于模块化思想,将其成形过程划分为挤压成形与角部充满两个特征时段,并将两个特征时段的滑移线场力学模型有机联结,构建了锥形凸台成形过程的一种滑移线力学模型,并介绍了应力场与变形力的求解方法。该模型丰富了金属体积成形过程的特征单元库,可套用于局部成形的应力场与变形力求解,实现局部成形的模具优化设计。     

中厚板挤压成形力能分析及预测

准确预测成形过程中的载荷分布,可有效降低模具在成形过程中发生偏载的可能性。文章以中厚板体积成形工艺中较为典型的挤压成形工艺为切入点,针对其与传统正挤压过程的区别,采用数值模拟方法对中厚板挤压成形力影响因素进行了正交试验分析,从复杂的影响因素中寻找出主因。通过对各主要影响因素加以分析,并借助于对试验数据进行归纳或统计的方法,分析建立了相应的力能计算模型,为中厚板挤压工艺及模具的优化设计提供理论参考。经实验验证,该力能计算模型的误差控制在15%以内,能满足工程计算的需要。     

管件电磁成形研究

管件电磁成形是依靠磁脉冲力来实现的。影响磁脉冲力的因素很多，但是本文主要研究线圈与工件的轴向相对位置对磁脉冲力分布的影响；进而分析管件受到磁脉冲力变形时，其变形模式（方式）与准静态塑性变形不同；磁脉冲力的形式（峰值、脉宽）、分布与端部约束条件决定管件变形后的形状。在实验中，调节管件与线圈之间的轴向位置，可以完成管件的多种变形形状，验证了理论分析的正确性。     

һ�׻�ת���ߣ�FORC��ͼ�׷������о��ͺ�ЧӦ���·���

 一阶回转曲线（first order reversal curve 简称FORC）图谱法被视为研究滞后效应领域中的“指纹鉴定”，受到了地质学界和物理学界的科学家极大的关注。在磁滞后系统中，FORC图谱可以相当敏感地表征磁性颗粒间的交换作用和矫顽力的分布情况，并且能够对磁化过程中的动态问题如不同的磁场变化速率等情况做出精确的分析。FORC图谱法也可应用到其它有滞后效应的领域如铁电滞后、热滞后、弹性滞后等。文章将从磁性领域入手，通过比较Preisach模型引入FORC图谱法，利用Takacs模型验证FORC图谱的计算过程，并列举出FORC图谱在纳米双相磁性材料的应用。     

Design and analysis of new test method for evaluation of sheet metal formability

A new test method including the tool shape and test procedure was developed to evaluate sheet metal formability using the finite element method (FEM). This method is intended to generate the various modes of deformation and to control the onset of failure independently under each mode so that the forming limit diagram (FLD) achieves a good representation of a wide range of strains.A blank holder force-punch stroke diagram with three failure loci is introduced to define the optimum process condition and the formability index by which each material is quantitatively evaluated. The test procedure of this method consists of three steps: drawing a blank holder force (BHF)-punch stroke diagram, measuring strains from the part stamped at the optimum process condition, and grading the test materials using the formability index. In numerical simulations under optimum process conditions, sheet metals can fail due to multi-mode rupture; this failure leads to a widely balanced strain distribution in the FLD such that strains are developed near the forming limit over a wide range of forming modes.Experiments were conducted on three grades of steel sheets to validate the proposed method. Stamping results yield well-defined strain signatures having a wide range of strain distribution in the FLD in all materials tested. The outcomes of the shape and strain behaviors agree well with the numerical results.     

极爪零件的温锻成形及其三维有限元模拟

分析了极爪零件的成形工艺 ,建立了该零件温锻精密成形的三维塑性有限元模型 ,模拟了其温锻成形关键工步 ,得出变形过程中材料的流动情况、变形载荷及模具的受力分布 ,模拟结果可以为该零件的成形工艺和模具设计提供依据。     

FEM numerical simulation of tube axial drawing process

Tube inversion by the axial drawing is an advanced forming process for manufacturing double-walled tubes with high quality, high efficiency, and low consumption. However, to realize forming process depends on producing the tearing in deforming zone, which has a close relationship with forming load. So in this paper, the influence of forming condition parameters on the deforming force and the process is investigated by rigid-plastic FEM numerical simulation. The results show that: (1) during the whole forming process, the shape of the tube remains unchanged when the radius of the core die is larger than a certain value, so a precision forming can be easily realized; (2) for a given r/d₀ or t₀/d₀, the deforming force depends mainly on the value of r/t₀, and there is a critical parameter k, when r/t₀ < k, the steady forming force decreases with an increase of r/t₀; on the contrary, when r/t₀ > k, the steady forming force increases with an increase of r/t₀; (3) the material hardening exponent n of the tube and the friction coefficient μ have a remarkable influence on the deforming force. The smaller the value of n and the larger the value of μ the larger the forming force.     

一种建立板料成形极限应力图的新方法

基于塑性理论建立了比例加载条件下双向拉伸应力应变关系,结合Swift分散性失稳准则,提出了一种建立板料成形极限应力图的方法。分别应用Hill 48和Hosford屈服准则以及单向拉伸性能参数,建立了铝合金板(r<1)和薄钢板(r>1)两种材料的成形极限应力图(FLSD),分析表明,不同的屈服准则的选取对于成形极限应力曲线有不同的影响,对于不同类型的材料屈服准则的影响程度也不同。与由通常的成形极限图(FLD)转换所得到的成形极限应力图(FLSD)进行了对比分析,结果表明,所提出的方法计算过程更为简便,并能较为准确地建立成形极限应力图,可以作为复杂加载路径下的成形极限破裂判据。     

A FINITE ELEMENT ANALYSIS OF ELECTROMAGNETIC SHEET METAL EXPANSION PROCESS

１ＩＮＴＲＯＤＵＣＴＩＯＮＥｌｅｃｔｒｏｍａｇｎｅｔｉｃｆｏｒｍｉｎｇ,ｅｓｅｎｔｉａｌｙｂｅｉｎｇａｋｉｎｄｏｆａｐｐｌｉｃａｔｉｏｎｏｆｉｍｐｕｌｓｅｉｎｔｅｎｓｉｖｅｃｕｒｅｎｔｔｅｃｈｎｉｑｕｅｉｎｍｅｔａｌｗｏｒｋｉｎｇ,ｄｅａｌｓｗｉｔｈ...     

金属板材的滚压成形

论述了滚压成形的相关理论、变形机理和工艺设计步骤。以用不锈钢板料滚压成窗框作为实例，介绍其设计原理、成形工艺、成形辊轮以及滚压成形的特点。以使此特种工艺的加工方法得到推广、应用及发展。