基于神经网络与遗传算法的关节轴承挤压模具优化

针对实际生产中关节轴承内外圈间隙分布不均问题,以GEW12关节轴承为例,应用ABAQUS软件对关节轴承挤压装配过程进行了数值模拟。采用BP神经网络建立了挤压模具形状与内外圈最大间隙与最小间隙之差的映射关系。以关节轴承内外圈间隙均匀分布为目标,结合遗传算法,提出了一种集数值仿真、人工神经网络和遗传算法为一体的关节轴承挤压模具型腔优化设计方法。实验结果表明,模具型腔经过优化后,轴承内外圈间隙均匀性得到了很大的改善,轴承金属流动速度更加均匀。     

关节轴承冷挤压装配的有限元仿真分析

针对关节轴承挤压装配后内外圈可能会出现间隙过大、过小或者不均匀等现象,以有限元软件ABAQUS为平台,根据GEW12DEM1T关节轴承冷挤压装配的实际情况,建立二维轴对称弹塑性有限元模型。研究关节轴承挤压变形过程和回弹过程,得出挤压过程中金属塑性成形的流动规律、内外圈接触应力分布情况和回弹后内外圈间隙分布情况。挤压后内外圈接触应力分布情况表现为中间小两端大;而回弹后,内外圈间隙分布情况也表现为中间小两端大。     

整体式外圈自润滑关节轴承旋压成形工艺探究

自润滑关节轴承的成形及装配工艺是近年来的热门研究课题。针对旋压成形外圈试验,研究旋压成形试验中内外圈存在较大间隙的原因;探索减小旋压成形产生较大间隙的方法;探究旋压成形方法是否可提高成形加工后内外圈间隙的均匀性同时降低对内圈和衬垫的损伤。使用有限元分析软件LS-DYNA,结合弹塑性力学相关理论及旋压成形变形均匀、成形力小以及易于控制的优点,通过分别优化外圈毛坯及旋轮轮廓曲线,进行旋压整体式外圈自润滑关节轴承的工艺探究。     

带有残余应力的关节轴承外圈硬切削有限元仿真研究

针对关节轴承冷挤压装配后,其轴承外圈存在较大的残余应力的问题,对多次硬切削关节轴承外圈对残余应力的影响和轴承内外圈间隙的分布规律进行了研究,对自润滑关节轴承挤压装配过程和冷却回弹过程进行了仿真分析,开展了多次硬切削带残余应力的GCr15轴承钢关节轴承外圈有限元仿真分析,建立了材料本构模型、损伤初始准则及损伤演化准则之间的关系,提出了热力耦合有限元仿真分析的方法。在Abaqus软件上对多次硬切削对应力分布情况和轴承外圈回弹量等进行了评价分析。研究结果表明,有限元仿真分析能够预测硬切削对自润滑关节轴承外圈残余应力大小的影响和轴承内外圈间隙的变化规律,这对于通过硬切削释放残余应力,控制和提高工件质量具有重要的理论指导意义。     

轴承卷边防尘盖压装质量改进

针对带卷边防尘盖密封轴承装配合格率低的现状,以62XX-2Z轴承防尘盖装配为调查对象,从人、机、料等方面分析影响一次压装合格率低的末端因素,最终确定模具结构、压装轴向力和模具锥面角为3个要因。通过改进压装模具结构,试验确定最佳压装轴向力和模具锥面角,使得压装合格率大幅提高。     

“六五”期间轴承行业国家科技攻关新产品新技术

新型关节轴承龙溪轴承厂 通过攻关,开发了“无装配缺口外圈单缝式”和“无装配缺口外圈挤压型”两种结构、36种规格的新型关节轴承。本厂产品有:E型、ES型、ES-2RS型、DS型向心关节轴承;C型自润滑向心关节轴承、C型自润滑杆端关节轴承;S型角接触关节轴承;S型推力关节轴承和向心球轴承。     

铝合金关节轴承外圈滚轧整形有限元分析

分析铝合金关节轴承挤压弹性装配后外圈静压整形方法存在的问题,介绍了三辊滚轧整形工艺原理,建立铝合金自润滑关节轴承的三维分析模型,利用ANSYS/LS-DYNA对外圈滚轧整形过程进行仿真模拟,分析外圈的应力云图、位移变化,得出轴承形变与载荷的关系,通过仿真分析说明了该整形方法的适用性。     

关节轴承装配研究及加工误差影响分析

针对关节轴承与安装座的过盈装配问题,运用弹性变形理论对压装力作了理论分析,同时运用ABAQUS软件建立了其装配的有限元模型并对压装过程进行了仿真分析,并与理论分析作了对比,证明了仿真计算的可行性。同时,研究了加工座孔出现圆柱度误差如锥度误差时,轴承外圈最大应力、轴承外圈内侧的最大径向位移与最大压装力随锥度误差变化情况。研究结果表明锥度误差对装配质量有很大影响,分析结果可为轴承压装质量的改善提供一定的参考。     

关节轴承外圈装配缺口加工工艺分析

以关节轴承外圈装配缺口为研究对象,分析其加工工艺路线为:车成形→加工缺口→去缺口毛刺→热处理。提出采用冲缺口的加工方式,并分析了冲压工艺的冲裁力,选择了冲头材料,设计了冲头和模具。实际加工验证表明2种材料的冲头均满足加工技术要求,SKH-9冲头的性价比更高。     

关节轴承外圈装配缺口加工工艺分析

以关节轴承外圈装配缺口为研究对象,分析其加工工艺路线为:车成形→加工缺口→去缺口毛刺→热处理。提出采用冲缺口的加工方式,并分析了冲压工艺的冲裁力,选择了冲头材料,设计了冲头和模具。实际加工验证表明2种材料的冲头均满足加工技术要求,SKH-9冲头的性价比更高。     

自润滑关节轴承二次挤压装配的有限元仿真分析

利用Abaqus软件对大型自润滑关节轴承的成形过程进行了数值模拟。通过分析挤压过程中轴承的等效应力分布、等效塑性应变分布、挤压力变化曲线及衬垫受到的接触应力分布曲线等,研究自润滑关节轴承的装配成形机理。结果表明:相对第2次挤压成形,第1次挤压成形过程中挤压力变化相对平稳,等效应力和等效塑性应变也相对较小;第1次挤压完成后,衬垫腰部受到的接触应力最大,第2次挤压完成后,衬垫两端受到的接触应力较大。     

6206套圈锻造毛坯塔锻、整径新工艺

分析了HBP-160型高速热镦机挤压成形工艺特点,设计了6206内圈成品锻件、外圈预成形-外圈扩孔机扩孔-外圈压力机整径的锻造毛坯生产工艺,并对6206外圈扩孔机扩孔和压力机整径模具及主要零部件结构特点进行了介绍。     

基于热力耦合的模具型腔温升影响因素分析

研究摩擦因数、挤压速度和挤压锥角对模具型腔表面温升的影响,可以指导模具设计,同时为建立挤压成形过程中接触表面的温升模型奠定基础。考虑挤压成形过程中坯料的塑性变形和坯料与模具之间的剧烈摩擦与挤压模具型腔表面温升之间相互影响的工作特点,基于弹塑性力学、传热学和有限变形理论,建立挤压成形热力耦合弹塑性有限元分析模型。采用MARC软件对该模型进行热力耦合分析,研究摩擦因数、挤压速度和挤压锥角与模具型腔表面温升的关系。分析结果表明：锥角一定时,摩擦因数从0到0.1逐渐增大时,模具型腔温升随挤压速度的增加是先减小后不变再增加;挤压速度恒定时,温升随摩擦因数和锥角的增加而升高;固定摩擦因数时,挤压速度和锥角增大时,温升也增加。     

传动轴冷拔模具结构参数优化仿真设计

利用有限元法对传动轴冷拔过程进行模拟仿真,通过正交实验法研究模具结构参数（工作锥半角a、过渡圆弧半径R、定径带长度t）对传动轴冷拔成形的影响,模拟分析得到最小拉拔力、最小径向压应力及最小等效残余应力条件下最优模具参数组合为-＇Or=5。、尺：5mm、L。=4mm。在此基础上对优化方案和传统的设计方案进行了模拟比较分析,结果表明优化的模具结构比传统的方案更好,有利于提高冷拔制品质量,延长模具寿命。     

GE…DS型向心关节轴承外圈装配槽冲切模设计

介绍了GE…DS型关节轴承外圈装配槽以冲切代替铣削后，模具结构设计及主要参数的选取。所设计模具高效稳定，具有推广价值。     

模具结构对铝合金挤压棒材产生粗晶的影响

铝合金棒材应用广泛。其生产过程中的主要问题是粗晶的出现。通过分析挤压过程中金属成形的特点,介绍了实践中改变模具结构对金属的变形程度和提高成形过程中的压应力的影响,从而影响粗晶的出现,并得出可以避免棒材产生粗晶的模具结构,并经实践表明是可行的。     

基于ANSYS技术的铜管空拔过程数值模拟分析

为优化铜管空拔工艺参数和提高工件加工质量,应用大型有限元分析软件ANSYS中的LS-DYNA求解器模拟了某规格铜管的空拔成形过程,得到了管件成形过程中任一时刻主要场量的分布云图,分析了成形过程中管件的变形和应力的特点,研究了摩擦力和模具锥角等因素对空拔力与管件伸长率的影响规律。数值模拟分析表明:在应变分布上,管件轴向和周向的最大塑性变形主要发生在管件与模具初始接触处与减径区;在应力分布上,轴向应力和径向应力随管件在模具中的位置不同而有较大差异,在壁厚方向上由管件的外表面到内表面其应力依次为拉应力和压应力,且最大压应力出现在减径区,而最大拉应力则出现在定径区连接处。在管件拉拔力的变化规律上,降低摩擦力和合理的模具锥角能使拉拔力控制在最小范围内。在管件伸长率的变化规律上,较大的摩擦力和模具锥角能使管件的伸长率增大。     

滚针轴承薄壁外圈冲压成形工艺分析

外圈冲压滚针轴承的薄壁外圈采用优质钢板经精密冲压而成,成形质量稳定,并且制造经济。但其成形工序多、材料弹塑性变形大,极易出现外圈挤压破裂和壁厚不均匀问题。采用有限元方法对某一型号滚针轴承外圈冲压成形的两道主工序过程进行数值模拟,研究其各个工序的成形规律,并分析模具冲压速度和圆弧过渡圆角大小对模具载荷和工件特征点应力变化的影响,为优化工艺参数选择提供依据。最后对毛坯落料和反拉伸阶段的成形件进行切样试验,并与仿真结果进行比对,两者具有很好的一致性,表明用本文建立的仿真分析方法来预测滚针轴承薄壁外圈多工序冲压质量的有效性,可为滚针轴承冲压工艺规范制定提供参考依据。     

基于有限元法的向心关节轴承三维力学性能分析

利用有限元方法(FEM)建立了向心关节轴承的三维分析模型,并据此分析了向心关节轴承的应力和变形情况,得出了内、外圈von Mises等效应力分布、位移分布、内、外圈之间的接触压力分布以及最大接触压力随载荷变化图,讨论了应用该模型进行衬垫自润滑关节轴承结构分析和优化设计的可行性.     

实体保持架等温挤压成形中损伤的数值模拟

针对铜合金轴承实体保持架等温挤压成形中易出现裂纹的问题,通过UG建立成形模具数字模型,根据Freudenthal损伤准则,利用DEFORM-3D软件对铅黄铜轴承保持架在不同挤压温度、成形时间条件下的损伤分布和损伤源位置进行了模拟与分析,并对模具结构进行了优化,降低了保持架梁根部、棱边处的损伤程度,为保持架挤压成形工艺及模具设计提供了依据。