辊锻模型槽约束区内金属前滑的研究

本文分析了辊锻模型槽约束区金属运动速度与型槽几何尺寸及模具转角之间的关系,提出了计算型槽约束区范围和型槽约束区金属前滑的理论公式:考虑到脱模过程中在锻件凸台前缘产生的局部塑性变形对前滑的影响,对理论公式进行了修正;提出了计算成型辊锻件型槽后部约束区段上的前滑计算步骤,使前滑计算精确度有明显提高。文中指出,型槽约束区内金属前滑是不断变化的,并不是始终为零,它与型槽几何参数有关,并随着模具转动而逐渐增加。     

连杆成形辊锻工艺的试验研究

本文主要论述了连杆成形辊锻工艺课题研究中的三个专题研究成果: 1.“连杆成形辊锻工艺及其技术特点”。在此部分文中概要介绍了目前在全国推广应用的本课题研究的工艺成果一连杆成形辊锻的典型工艺及其技术优越性。 2.“辊锻件前后壁轮廓成形规律的试验研究”。在此部分的研究结果中表明:辊锻过程区别于其他锻造方法而有其自身的特点和规律性。故辊锻毛坯或辊锻模前后壁轮廓角的设计以及工艺参数的确定,必须按其自身规律来选择,否则将得不到予想的结果。文中提供了一部分关于确定辊锻件前后壁轮廓角的实验曲线。 3.“连杆辊锻过程中的力能参数测定与分析”。这部分是采用电测法对195W型柴油机连杆辊锻过程的力能参数进行了测定,取得了国内第一批有关该工艺的实测的力能数据。文中还对比分析了埃克隆德等三个理论公式的计算结果,并提出了自己的看法。     

轴承钢开坯轧制温度及变形渗透性分析

针对将GCr15轴承钢320 mm×480 mm矩型坯开坯轧制成150 mm×150 mm中间坯的轧制过程,采用有限元法建立仿真模型,对其开坯轧制过程的温度和变形进行模拟,分析坯料轧制过程中温度变化规律以及不同除鳞冷却条件下坯料断面温度梯度对其变形渗透性的影响。结果表明:建立的仿真模型能准确模拟多道次往复的开坯轧制温度分布;坯料断面温度梯度越大变形越易渗透进坯料心部,变形渗透性的改善对大规格轴承钢棒材心部质量有一定的改善作用。     

铝熔体在铸嘴型腔中的传热及凝固现象分析

在双辊铝带坯铸轧工艺中，前箱铝熔体的温度对金属熔体在铸嘴型腔中的流动性能、铸轧速度和铝带坯质量有重要影响，而确定前箱铝熔体温度的基本依据是熔体在铸嘴型腔中的能量损失。目前，双辊铸轧铝带坯生产中前箱铝液温度主要通过经验或大量试验确定。通过分析金属熔体在铸嘴型腔中的对流换热及凝固现象，建立了非稳态和稳态传热过程中金属熔体在铸嘴型腔中的温度变化近似数学模型。这对合理确定参数（铸轧速度、铸嘴的几何尺寸和环境温度等）不同时前箱熔体温度提供了理论依据。     

球形砧镦粗的数值模拟

利用MSC.SUPERFORM软件对球形砧镦粗圆柱体进行了数值模拟.介绍了变形过程中,在不同球形砧半径时坯料内部的径向应力分布情况以及不同压下率时坯料内部的变形过程及应力、应变分布情况;并对比分析了球形砧镦粗和普通平砧镦粗时的应变情况.分析结果表明该新工艺有助于改善坯料内部的应力、应变状态,锻合内部缺陷如空洞等.     

开式冲孔变形过程的计算机模拟——利用上限法模拟非稳定变形过程研究Ⅰ

本文利用上限法研究了圆坯料开式冲孔变形过程的计算机模拟。由于属非稳定变形过程,所以首先根据工艺实验结果确定工件内的变形流动模式,然后建立变形过程的数学模型。计算机模拟在微机IBMPC/XT上进行。对于任何圆坯料开式冲孔过程,只要输入原始数据和参数,计算机就能迅速而精     

球形封头冲压成形弹塑性变形分析

通过对耦几何与物理非线性为一体的圆板力学分析模型的研究，对球形封头冲压成形过程中板料受力和变形进行分析．主要讨论板壳成形过程中的结构性问题，探讨板料塑性变形、板内膜力对应力状态和变形状态的作用以及回弹规律．板料成形过程符合金属等向强化流动理论，并遵循球一锥连接变形模式．当膜力卸除后，周向弹性变形和径向缩短的弹性变形导致回弹。     

台阶轴胎模锻填充不满机理分析与对策研究

台阶轴胎模锻过程中,易出现坯料填充不满缺陷.为解决此问题,应用DEFORM-3D建立有限元模型,通过对内部材料速度流动图、变形流线图进行分析.结果表明:坯料的不均匀变形流动导致坯料填充不满,模具与坯料接触摩擦因数越大,填充不满现象越严重;减小摩擦因数对不均匀变形流动状况改善有限;上模增加锥度,能有效改善坯料变形流动均匀性;增加锥度与改善摩擦条件两种措施结合能够更加有效地改善填充效果;在摩擦因数为0.3、锥度为3°的工艺条件下,填充程度能够达到92%.     

锻压变形力的一种数值分析模型

为了确定开式模锻中力学参数与模具型腔几何参数之间的关系,采用精确作图法得到了锻靠阶段初期的临界滑移线场模型,并用数值分析方法确定该模型中变形几何参数与滑移线场参数的相互关系,根据滑移线场相关理论进行力学分析,确定这一特定时段的应力场以及变形力分布.该临界数值分析模型的建立为确定锻靠阶段变形区的形状与尺寸,进而求解应力场、变形力分布提供了量化的理论基础,并为运用此方法建立模锻过程其他特征时段的力学模型提供了依据.     

法兰锻坯成型高度的确定

分析了法兰锻件在胎模锻过程中金属质点流动规律，应用主应力法求得分流面位置来确定制坯高度，从而保证了锻件质量。     

双楔形锻件非稳定辊锻时展宽规律的研究

本文采用能量法通过若干步进小变形积累计算双楔形锻件非稳态辊锻时的展宽变形,总结出了展宽系数随相对压下量和毛坯定高比的变化规律,并用数学规纳得出了展宽系数的计算公式,模拟试验及工程实用证明,该方法可行、准确、实用,对于指导辊锻工艺与工装设计具有着要意义。     

双离合器盘毂冲挤成形中的小圆角填充规律研究

小圆角齿形双离合器盘毂在冲挤过程中,往往由于成形阻力大而致使小圆角齿形填充不完全。提出一种将坯料预制成内凹型的预成形方法,采用力学分析和有限元模拟对内凹型预制坯促进圆角填充进行分析,利用冲挤复合成形技术成形双离合器盘毂件,使用deform对预成形工件挤齿过程进行数值模拟,分析预制坯几何参数对成形质量的影响规律,利用BP神经网络建立预制坯几何参数和齿形圆角未填充宽度之间的映射关系,运用多目标遗传优化算法对预制坯几何参数进行了优化。结果表明,当坯料形状截面为内凹形的时候,因坯料与模具接触面积减少从而使摩擦阻力减小,同时对坯料产生切向推力,小圆角齿形填充较好;BP神经网络结合遗传算法能够可靠地优化预制坯几何参数,优化后圆角齿形填充性能得到了改善,提高了双离合器盘毂件成形质量。根据模拟结果进行试制,验证了工艺的可行性和模拟的准确性。     

圆坯二辊斜轧单位压下量计算方法

单位压下量是斜轧中的基本变形参数,提高单位压下量计算精度对于轧制力能参数计算和数值模拟建模具有重要意义.基于轧辊开度的概念和变形区分析,对圆坯二辊斜轧轧辊开度计算进行了简化,导出了单位压下量计算公式,并参照实际工艺条件计算了单位压下量,发现单位压下量随轧辊送进角的增大而迅速增大,因而送进角对开度的影响不能忽略.此外,讨论了轧辊送进角对单位压下量产生显著作用的根本原因.导出的公式对圆坯斜轧内撕裂形成数值模拟模型简化、增强模拟可靠性提供必要基础.     

管坯中部镦锻成形规律实验研究

通过管坯中部镦锻的实验研究，观察到带芯轴支撑的管坯发生塑性变形时，其内壁沿轴向呈现四种典型的几何形状：直壁、单鼓形、多鼓形和折叠．利用圆环镦粗的数学解，对几何形状的成因作了定性分析，并从理论上简述了管坯中部镦锻的成形规律，给出了镦锻中部带法兰的管类零件应满足的聚集条件：当时，法兰可一次成形；当ｌｆ／ｗ＞３．６或时，需增加聚集工步．由此设计的空心抽油杆平锻模，在生产中获得了令人满意的结果．     

轿车B23转向节模锻成形工艺设计

由于所设计的轿车转向节形状复杂,设计前须先在辊锻机上制坯,然后再在压力机上进行锻造.结果表明,设计工艺方案成形效果理想,且对具有弯曲、孔洞和较大落差特征的复杂零件的锻造生产具有普遍的参考价值.     

开发中厚板无切边轧制工艺提高成材率的研究

摸拟了中厚板轧制变形规律,试验通过平辊立轧和带孔型刻槽立辊倒棱轧制,对铅坯轧制过程中侧面形状及平面形状变化进行了系统的分析,得出在倒棱轧制条件下成品铅板切边损失减少1.30％,切头损失减少0.25％,可以相应提高成材率1.55％,倒糟轧制与咬边返回轧制相结合为我国开发新型无切边轧制工艺的工业性生产提供了可能。     

基于Deform曲轴预锻模膛的优化

利用Deform软件,对不同的飞边槽结构对曲轴预锻成形中坯料的充填情况及成形载荷的影响进行了分析.通过在飞边槽桥部合理增设阻力沟或阻力墙,使得曲轴预锻模膛W1平衡块未充满的高度由8.33 mm减少到1.33 mm,对曲轴平衡块的充填性有了很大程度的改善,且优化了毛坯尺寸.     

采用高分子薄膜润滑的防撞梁成形分析

从防撞梁几何和成形特点分析入手,采用有限元分析方法对高强钢的车门防撞梁进行了冷冲压拉深成形研究。分析了高分子薄膜润滑剂对车门防撞梁拉深成形时的成形破裂的影响,并进一步探讨了薄膜润滑拉伸工艺。结果表明:高分子薄膜对于板料拉深极限的提高有一定效果;坯料与凹模间摩擦因数对高强钢成形影响较大;高分子薄膜塑性变形区与高强钢防撞梁的主要变形区一致,且整个变形过程无润滑失效。     

计算机优化扳手锻造加工工艺的研究

分析了扳手生产的传统工艺,传统工艺浪费金属原材料的关键是锻件的飞边废料过大,造成这种状况的原因是预制坯工步形成的坯料与精确坯料相差太大.通过计算机仿真设计和优化,提出了扳手生产的新的锻造加工工艺,该新工艺用楔横轧精确制坯实现了优化目标.新工艺比传统工艺节省原材料和加热的能源25%左右.     

稳态塑性变形问题的上限解法

提出了用上限法分析稳态塑性变形问题的一般方法，用双流超几何函数法导出了通用的运行许可速度场的数学表达式，并对平辊轧制问题进行了讨论。