不锈钢无扩口导管挤压连接成形数值模拟和试验研究

为了提高航空液压导管接头的可靠性,对不锈钢无扩口导管挤压连接成形中的关键问题进行了有限元模拟分析。针对DN8的无扩口导管模拟结果总结得出:胀形压力在160～200 MPa之间可以得到好的成形效果;对于不同厚度的胶套,得出最佳的使用长度范围;导管和导套之间存在0.1 mm的间隙配合时,胀形压力需要达到180 MPa。利用优化后的工艺参数进行无扩口导管挤压成形连接试验,试验后利用显微图像软件测量变形区域的管壁厚度,其与有限元数值模拟的厚度分布情况相吻合,且最大误差不超过8%,验证了本文工艺参数优化的合理性,对无扩口导管挤压连接成形工艺具有一定的指导意义。     

5A02铝合金管端旋转冲压双扩口成形过程精确预测

针对双扩口管端头难以夹持成形的问题,采用了双扩口管端旋转冲压成形工艺,降低了双扩口管端头的成形力。建立了旋转冲压双扩口成形与回弹全过程的有限元模型,实现了管端双扩口成形的精确预测。结果表明:相比于冲压双扩口,旋转冲压双扩口成形可显著降低夹持凹模所需要提供的夹持力(从18 kN降低至1 kN),低至前者的10%以下;管端头扩口颈部不贴模现象主要发生在单扩道次,且不明显;内翻道次成形后,管端的变形状态对双扩口管的最终成形质量有着显著的影响。当采用2.0 mm≤圆角半径r≤3.0 mm、85°≤半锥角φ≤90°的旋轮进行内翻时,可成形出效果较好的双扩口管端。     

镁合金汽车轮毂塑性成形研究

针对一种镁合金汽车轮毂,研究了该零件的结构工艺性,制定了复合挤压和刚性扩口的两步塑性成形工艺方案,设计了简单高效的成形模具,进行了精密挤压成形试验.试验表明:新技术工艺简单、设备和模具投入少;复合挤压变形抗力小于140MPa,扩口工艺的压力不足20 kN,可以明显减小设备能力和模具尺寸;制件壁厚均匀、尺寸精度较高,只需...     

铝材无压余热挤压成形研究

为减少压余、节约生产成本,研究了使用氯化钠压余垫的无压余热挤压技术.通过采用不同挤压比、不同加热温度和不同铝/盐比的挤压实验,研究了铝材热挤压无压余工艺的成形性能.实验表明,无压余热挤压成形铝棒过程中压余垫端面上的比压力约为115～325 MPa, 压余厚度约为0.3～3.7 mm.对比传统挤压工艺,无压余挤压工艺所需要的挤压力约为传统挤压工艺所需挤压力的53%～82%,无压余挤压剩下的压余约为传统挤压工艺剩下的压余量的12%～32%.     

组合形活塞销冷镦挤成形工艺

针对组合形活塞销结构特征和工艺要求,分析该零件的成形难点为:两端圆锥孔的挤压成形和深径比大于2. 5的中心圆孔反挤压。为此,应用DEFORM-2D有限元分析软件对组合形活塞销7工位冷镦挤成形工艺进行数值模拟分析。通过数值模拟分析和工艺方案修订,确定最终的成形工艺方案为:下料-整形-压凹-反挤压-冲孔-第1次挤锥-第2次挤锥,并采用硬质合金YG15制造反挤压凸模,以避免一次反挤压成形时凸模横截面变化处的折断。采用该方案进行工艺实验,实验结果表明:组合形活塞销尺寸满足零件设计要求,无折叠、开裂等锻造缺陷,深孔反挤压凸模使用寿命大于8万件。     

抽动式衬套正挤切边模设计

介绍了抽动式衬套正挤切边工艺、模具结构及设计要点 ,该模具结构简单合理 ,能在1台压机上依次完成挤压成形和切边两道工序 ,效率较高     

面向剧烈塑性变形的几种挤压成形技术北大核心CSCD

为了实现大尺寸块体材料的制备或高性能零构件的成形,近年来开发了面向剧烈塑性变形的挤压成形技术。总结了近年来开发的扩收挤压、循环镦挤、旋转反挤压这3种挤压成形新技术,分别阐述了其基本原理、工艺过程及变形特点,介绍了3种挤压成形新技术在铝、镁合金材料或典型产品上的应用,并提出需进一步解决的问题。研究结果和应用实践均表明,循环镦挤工艺可实现大规格、高质量变形坯料的制备,扩收挤压工艺可应用于底部带中心孔的大型薄壁筒形零件的成形,旋转反挤压工艺可实现杯形构件的高性能短流程成形。     

浮动凹模扩口模设计

<正> 管子扩口是借助于圆周切向拉伸变形使管口直径扩大,这种工艺方法在一般机器制造业中是常见的。我厂紫铜管Φ8mm×1mm的端头扩口就是很典型的一个例子,产品见图1。     

镁合金焊丝挤压成形过程挤压力的研究

本文探索出一种镁合金焊丝挤压成形新工艺 ,简要阐述了该种工艺挤压成形的基本试验过程、试验装置。通过试验发现 ,挤压力是镁合金焊丝制备工艺过程的关键 ,探讨了影响挤压力的各种因素 ,如 :坯料温度、变形速度、变形程度、润滑条件及挤压模形状与尺寸。同时 ,以挤压1 2mm镁合金焊丝为例 ,运用主应力法计算得到了焊丝挤压过程中稳定变形阶段模具出口部分、锥形部分、挤压筒部分的单位挤压力 ,以及挤压机上的单位挤压力 ,试验发现计算所得的挤压机上的单位挤压力与实测值基本接近 ,并且可通过取定补偿系数的方法修正 ,利用该计算值 ,通过控制挤压力 ,首次成功制备出1 2mm镁合金焊丝。在此基础上运用该种计算方法分别计算出挤压1 6mm、2 0mm、2 4mm、3 0mm镁合金焊丝所需的单位挤压力 ,并在试验中成功制备出上述焊丝。     

液态挤压成形灰铸铁制件的实验研究

介绍了灰口铸铁的液态挤压成形试验，对主要工艺参数：挤压温度、单位挤压力、保压时间等进行研究，得出不同工艺条件下的力学性能数据，试验结果表明：制件的力学性能指标比钢模重力铸造件性能明显提高，性能主要取决于挤压压力、挤压时间、保压时间3个工艺参数。     

小规格TiNiNb管材的反向挤压成形工艺参数

针对44 mm×10.5 mm小规格Ti Ni Nb管材反挤压成形试验的工艺参数确定和模具设计问题,采用有限元热力耦合数值模拟和单因素轮换法,分析在满足制件成形质量(挤出温度低于共晶熔点)的前提下,挤压力与凹模模角和定径带长度、凹模和挤压筒温度、毛坯初始温度、挤压速度及摩擦因子等工艺参数和模具结构参数之间的关系,确定影响挤压力的主要工艺参数和模具结构参数分别为凹模模角、初始坯料温度、挤压速度和摩擦因子,并给出上述参数的取值范围。通过基于数值模拟的正交试验方法,得到了主要工艺参数和模具结构参数的最佳组合,即在保证润滑效果的前提下,取凹模模角110°、毛坯初始温度为950℃、挤压速度为50 mm/s。利用铅和45号钢毛坯在6.5 MN多向模锻挤压液压机上进行了验证实验。     

预热温度对镁合金管材静液挤压扩展成形的影响

通过Deform-3D软件对AZ80镁合金的挤压成形进行了数值模拟并进行了挤压试验,研究了模具、模芯以及挤压筒不同预热温度对静液扩展挤压成形过程的影响。结果表明,预热温度越高,成形所需挤压力越小,管材越容易成形;模具温度与模芯温度对挤压力峰值的影响较大,挤压筒温度主要影响挤压稳定阶段挤压力的平稳性。试验表明,在模具、模芯、挤压筒预热温度分别为250、250、20℃时,管材可完整成形,验证了AZ80镁合金静液挤压扩展成形工艺方法的可行性与数值模拟的合理性。     

钢管玻璃润滑热挤压工艺的边界条件

以P91钢为例进行了小口径钢管玻璃润滑热挤压工艺试验,记录不同挤压温度、挤压速度下的挤压力变化。以物理试验的观察结果为依据,借助于有限元软件DEFORM 2D进行模拟分析,根据稳定挤压阶段的挤压力大小,得出相应的摩擦系数,根据挤压力曲线的后期变化趋势,得出相应的换热系数。并最终得出玻璃润滑边界的换热系数q≤1.0×103J/(m2.s.℃),库仑摩擦系数μ=0.02~0.03,从而为钢管玻璃润滑热挤压工艺提供合理准确的边界参数。     

金属成形CAD/CAM(四)

五、冷锻(冷挤压) 冷挤压是特种形式的锻造工艺。冷挤压时,常温金属在挤压力作用下塑性变形至各种形状。这些形状通常是轴对称或稍有非对称特征,它与开式模锻不同,这种工艺不产生飞边。从左到右:剪切下料、杯—杆复合挤、正挤压、反挤杯部,同时镦压法兰和精压肩部术语“冷锻”和“冷挤压”常常可交换使用,例如它涉及众所周知的挤压、镦锻或顶锻、精压、变薄拉深和施压等成形工艺。这些工艺通常是在机械压力机或液压机上完成。生产复杂几何形状的零件,需采用几个成形工步,先挤压简单形状,如图1所示。图2所示为冷锻的一些基本工艺过程。     

薄壁小弯曲弯头弹性介质挤胀成形实验研究

采用弹性填料作为传力介质对薄壁小弯曲弯头进行挤胀成形,研究了薄壁小弯曲弯头弹性介质挤胀成形机理和主要影响因素,分析了弹性介质下的薄壁小弯曲弯头挤胀成形过程和壁厚分布规律.结果表明:弹性介质在冲头轴向推力与球形芯轴反推力的双向挤压下发生弹性变形并形成连续的弹性体以产生胀力,弯曲时将管坯紧贴于凹模,同时推动管坯沿凹模型腔变形流动;此外,球形芯轴的进给量是弹性介质挤胀成形工艺的关键,在进给量不足时使成形件出现截面畸变及出口端塌陷变形等缺陷;以管径Φ32 mm×1 mm的LF2M铝合金弯头成形为例,球形芯轴的进给量控制在75°时,成形件整体壁厚分布相对均匀,外侧最大壁厚减薄率为16％.     

镁合金扩管挤压过程的有限元数值模拟

利用DEFORM-3D软件对AZ31镁合金扩管挤压成形过程进行了数值模拟,分析了不同温度和不同模具角度对成形挤压力的影响.结果表明,温度越高,挤压力越小;在给定的工艺参数下,得到了最佳模具角度,使得挤压力最小.数值模拟计算出的挤压力可以为挤压设备的选择提供依据.选取合适的挤压温度和最佳模具角度进行了挤压模拟,得到了挤压过程中等效应力场、等效应变场等的变化过程和分布规律,发现内外模具圆角处的应力应变值最大.分析了产生的原因,这能为模具优化提供参考.     

一种薄壁液压钢管扩口式接头的热加工工艺

<正>涉及一种薄壁液压钢管扩口式接头的热加工工艺。具体步骤如下:确定扩口尺寸,制作模具,安装母模,安装公模,调节钢管出头距离,均匀加热钢管端头,冲压扩口处钢管,打磨处理,检验。该方法优化了加工过程,操作简单,加工精度高,     

枝叉管形锻件的剪—挤变形规律模拟实验研究

给出枝叉管形锻件剪－挤变形工艺的理论基础及其工艺性要求。通过物理模拟实验得出一种枝叉管形件－－截止阀体锻件的剪－挤变形关键工艺参数（即成形条件）;通过网格试验研究分析了枝叉管形件剪－挤工艺过程的金属流动情况及其变形规律;由剪－挤和镦－挤成形枝叉管形件的挤压力对比模拟实验,得出剪－挤成形过程挤压力降低规律,并验证了该工艺节能省力的特点。结果表明,利用剪－挤成形新技术可以在千吨级中型锻造设备上开发大型枝叉管形锻件的成形工艺。     

管材冲压扩口成形数值模拟研究

基于刚塑性/刚粘塑性有限元方法的数值模拟,对冲压扩口的常温和温成形过程进行了分析,对两成形工艺中的模具载荷、应力和应变分布及温度场分布进行了比较.结果表明,与常温扩口成形相比,温扩口成形具有成形载荷小、应力数值小、温度分布均匀等优点,且温成形的成形效果较好,其扩口边缘较为平整.并进行了相应的工艺实验研究,实验结果与模拟结果基本吻合,为温扩口成形技术在工业生产中的应用提供了理论依据.     

LF6合金小锥度铝筒旋压成形实验研究

介绍了采用圆板坯旋压成形半锥角小于1°的LF6铝合金锥筒的成形试验。试验采用了平板毛坯、直筒与小锥度两套芯模、普旋加强旋的成形方案,在直筒芯模上把圆板坯加热普旋成圆筒,圆筒切底后在室温下对其强旋减薄,最后改用小锥度芯模加热普旋成小锥度筒。结果表明:确保旋前板坯的高质量,避免出现局部缺陷,控制好热旋时的加热温度是能够顺利成形的必要条件;LF6合金具有良好的旋压性能,选择合理的工艺参数,采用圆板坯可以旋压出半锥角小于1°的无缝筒。