重型卡车曲轴辊锻制坯工艺分析与优化

针对某重型卡车曲轴在辊锻制坯工艺中,辊锻件出现"耳朵"缺陷以及辊锻长度达不到要求的问题,采用正交试验设计与数值模拟分析相结合,对该曲轴的辊锻工艺进行了优化。利用排队评分法分析了辊锻模的入模圆角、过渡圆角和过渡斜度对成形工艺的影响,并通过优化模具结构参数控制辊锻件的成形情况。经生产验证,优化后的辊锻制坯工艺能够得到质量合格的辊锻件,材料利用率可达80%以上。     

拉杆辊锻制坯有限元模拟

论述了辊锻工艺的基本原理及特点.采取辊锻工艺对拉杆锻件进行制坯并使用有限元模拟软件模拟整个过程,得到无飞边、毛刺的坯料,符合制坯要求;通过分析其金属流动情况及应力场、应变场分布,从而证明辊锻工艺是较好的制坯工艺.     

歪头连杆制坯辊锻模具设计

制坯辊锻主要用于为模锻成形设备提供合理的坯料形状和尺寸。对于连杆类锻件,目前主要对直对称形连杆,采用制坯辊锻压机成形。本文研究的坯头连杆制坯辊锻模具,采用４道次体积分配制坏辊锻模和１道次弯曲成形模,得到歪头连杆所需的坯料形状和尺寸。研究中成功地解决了辊锻道次确定和型槽系选择、辊锻工序安排,模具设计等问题。根据此项研究成果已建成了一条新型连杆辊锻生产线,每小时可生产连杆１８０件,该线利用安装在辊锻机     

非对称式四拐曲轴辊锻制坯模结构优化

某四拐曲轴在辊锻制坯工艺过程中,坯料的端部和腰杆部位过渡处出现"耳朵"缺陷。运用有限元仿真软件Deform对辊锻制坯过程进行仿真分析,研究"耳朵"缺陷产生的机理,据此提出优化改进方案。最终确定第一、二两道次腰杆部位所对应与模具型槽间的距离以及模口处过渡圆角,从而保证获得合格锻件。     

大变截面连杆辊锻制坯工艺技术发展现状

综述了连杆的受力特点与质量要求,介绍了铸造连杆、粉末锻造连杆、锻钢连杆的成形工艺特点。针对大型大变截面连杆,充分利用辊锻成形的特点,采取精密整体辊锻制坯,再模锻成形工艺方案。并介绍了连杆锻造工艺的最新发展——“整体断裂分开”锻造的特点。     

拉杆锻件的辊锻制坯工艺研究与开发

研究了拉杆锻件的辊锻制坯技术,采用2道次体积分配辊锻模具和一次头部压形模具,得到拉杆锻件的坯料形状与尺寸。成功地解决了辊锻道次的确定和型槽系的选择,模具设计等问题。据此成果,完成了拉杆锻件的生产线。     

Solidworks在辊锻制坯中的应用

为适应三维辊锻模的设计要求，提出了基于三维中间毛坯模型的辊锻及模具设计方法，即通过构建辊锻件中间毛坯模型来进行变形量的计算和分配、确定型槽截面尺寸和纵向尺寸，并用Solidworks进行成功实现，提高了辊锻模具的设计质量和效率。     

一种复杂弯曲长轴类件制坯辊锻工艺设计与调试

介绍一种具有复杂弯曲形状的长轴类汽车零件的制坯辊锻工艺,包括技术方案的确定,成形过程的模拟和工艺调试与应用情况。该工艺已经在实际生产过程中得到验证,取得了良好的使用效果。     

汽车前轴精制坯辊锻工艺及模具设计

根据汽车前轴锻件的特点、技术条件与要求，分析了前轴辊锻工艺的难点，包括确定辊锻件图，选择毛坯尺寸，确定辊锻，典型截面特征孔型设计，计算前滑量并分析其对锻件长度的影响。本文以NHR前轴为例，进行了精密辊锻制坯工艺及模具设计的研究，设计出前轴制坯辊锻、预成型辊锻和终成型辊锻模具。     

汽车前轴辊锻精制坯工步及孔型设计

根据汽车前轴锻件的特点、技术条件与要求,分析了前轴辊锻工艺的难点,包括确定辊锻件图,选择毛坯尺寸,确定辊锻道次,典型截面特征孔型设计和延伸分配等.本文以NHR前轴为例,进行了精密辊锻制坯工步及孔型设计的研究,设计出前轴制坯、预成型、终成型辊锻件图.     

多拐曲轴模锻成形毛坯精化技术

针对多拐曲轴材料利用率低的问题,采用数值模拟技术与生产试制结合的方法,对多拐曲轴毛坯精化问题进行了研究,提出了采用带阻力墙的飞边槽结构和凸形连皮形式实现曲轴毛坯精化的措施.以连皮的形状和厚度参数为指标,分析了不同结构形式的连皮对曲轴模锻成形的影响;以毛坯精化为设计指标,分析了阻力墙对不同下料尺寸毛坯的影响.研究结果表明,采用阻力墙和合理的连皮结构可以实现曲轴精密模锻毛坯的精化,此时阻力墙的斜度为10°、间隙为1～2.5min、距模具型腔的位置为10mm,连皮结构为凸连皮、厚度为18mm.生产实践表明,多拐曲轴精化毛坯后材料利用率达到了88.3%.此研究成果可推广到其他曲轴毛坯精化技术中.     

大型支承辊锻件锻造过程数值模拟与工艺优化

利用Gleeble-1500D热模拟实验机对大型支承辊锻件45Cr4NiMoV材料的力学及热力学性能进行实验测定.建立了该材料的本构关系模型.同时利用DEFORM-3D软件对镦粗和主拔长两个工序进行了模拟,分析了不同砧宽比下锻造过程中的温度场、应力场和应变场,得到了优化的锻造工艺方案.     

特大型支承辊超声检测缺陷分析与工艺优化

对特大型支承辊的超声检测(UT)缺陷进行了取试分析,判定检测中的单个缺陷和密集缺陷的性质。结合该件支承辊制造的热加工工艺,对产品制造的热加工工艺提出了优化方案和改进方向,并应用到实际生产中,产品质量取得明显改善。     

四拐曲轴锻造成形可视化模拟及优化设计

通过Deform 3D有限元模拟软件对曲轴在螺旋压力机上的锻压过程进行可视化模拟,分析了锻件缺陷形成的原因.利用Pro/E设计并快速地改进了预锻模膛,实现了预锻模膛的最优化.     

RR装置上曲轴镦锻工艺优化研究

以16V280曲轴为试验对象,通过对RR装置的镦锻工艺、曲柄臂锻件形状和锻造模具结构优化,研究了采用小直径坯料的情况下16V280曲轴曲柄臂的成形情况。试验结果显示,优化后的预上弯镦锻工艺,能保证在RR装置上采用小直径坯料镦锻曲轴可行。     

大型船用曲轴TR法镦锻成形缺陷分析与工艺优化

大型曲轴是大型内燃机的关键零件。针对我国大型船用曲轴锻造中存在的精度低、加工余量大等问题,采用DEFORM-3D软件对其TR镦锻过程进行了数值模拟仿真。通过模拟分析曲轴成形的塑性流动规律,找出了大型船用曲轴曲拐成形过程中的典型缺陷连杆颈和曲柄臂外侧折叠的成因。研究发现,弯曲下模和预锻模设计不合理是造成曲轴锻件折叠缺陷的主要原因;并在此基础上优化了锻件成形的工艺方案,从而为大型曲轴镦锻模具设计提供了科学依据。生产试验表明,采用新的模具结构设计方案,可以有效避免大型曲轴镦锻时的折叠缺陷,所成形的曲轴质量良好。     

前轴成型辊锻过程的模拟分析

采用刚粘塑性有限元方法对汽车前轴成型辊锻与模锻复合工艺中成型辊锻过程进行了模拟,获得并分析了成形过程、金属流动规律和力能参数曲线,揭示了其工艺典型特点,其结果对前轴成型辊锻的工艺和模具设计具有指导和参考作用。     

锻造曲轴预制坯连皮结构优化设计

针对曲轴模锻生产中普遍存在的平衡块充填困难、材料利用率低下的问题,对常规曲轴预制坯等厚连皮结构进行了优化设计.提出了梯形、凹形、凸型三种新型的工艺连皮形式.并构建有限元模型分别对其进行仿真分析.通过对比分析发现:连皮形式对曲轴预成形效果的影响很大,其中凸形连皮具有最优的平衡块填充能力.在此基础上进一步对凸形连皮的厚度进行了优化,最终得到了较优的连皮结构和厚度取值,研究内容最终得到实验验证.     

前轴精密辊锻成形过程的数值分析

采用刚塑性有限元模型对前轴辊锻3道次进行了有限元模拟,分析了辊锻过程中坯料的变化规律、等效应力分布及辊锻力矩的变化规律。模拟结果对于指导实际生产,提高模具设计水平具有重要意义。     

电站转子锻件缺陷分析

某公司生产的电站转子在精加工过程中发现其大法兰端面及外圆出现裂纹,为此,采用低倍检验、化学成分分析、断口分析、金相检验、扫描电镜分析等方法,对缺陷进行了综合分析。结果表明:转子外露裂纹缺陷是注锭时表面附带夹渣的水口冷瘤掉入钢锭所致。