柱塞泵滑靴冷挤压成形工艺分析及数值模拟

采用机加工生产的柱塞泵滑靴零件,材料浪费严重、废品率高、抗拉强度及耐磨性较低,而改用冷挤压成形工艺可显著解决上述问题。但由于滑靴零件具有薄壁内凹球面结构,挤压过程中产生的残余应力、内球面及柱面的回弹,将使其产生裂纹及变形。通过QFORM-3D软件的模拟结果,改进实验工艺方案,有效降低实际成形的平均应力、成形力及回弹量,保证了内凹球面的尺寸精度和模具结构设计的合理性。     

不锈钢管接头成形过程的有限元模拟与实验研究

根据不锈钢管接头的形状结构特点和材料成形性能，确定该零件可采用正挤压——镦粗二次成形和一次正挤压成形两种工艺进行加工。运用有限元软件Deform-3D对确定的成形工艺过程进行模拟分析，得到金属变形和载荷变化等规律，通过工艺实验，验证模拟分析结果。结果表明：采用正挤压——镦粗二次成形时工艺力较小、变形均匀性好，采用一次正挤压成形工艺力大。     

铝合金薄壁筒形零件尺寸稳定化加工工艺

通过对铝合金挤压毛坯施加微量压缩塑性变形,降低或消除挤压毛坯在成形过程中产生的残余应力,从而提高铝合金薄壁筒形零件的尺寸稳定性。结果表明,对铝合金薄壁筒形件的挤压毛坯施加的变形量达到1%以上时,即可明显提高零件的尺寸精度,当变形量达到2%时,零件的圆度误差变化量趋于稳定。采用微量压缩塑性变形工艺是实际生产中提高薄壁铝合金筒体件尺寸稳定性的一种既方便又有效的工艺。     

变形镁合金零件数值模拟及成形工艺优化设计

本文采用等温挤压工艺,成形温度为350～360 ℃;根据等温压缩实验所得变形镁合金应力-应变数据,应用刚塑性有限元法模拟变形镁合金等温挤压成形,探讨变形镁合金等温挤压成形过程中,变形力及金属流动规律;根据模拟得到的应力场、应变场、速度场及加载变化等,预测变形时产生的缺陷.在试验生产中针对模拟结果,采用快换式模具结构和局部引流法等,成功地挤压出形状复杂的镁合金零件,其力学性能,组织和尺寸精度均符合要求.从而为该类零件等温挤压成形工艺大规模生产提供科学依据.     

机载雷达屏蔽器挤压成形数值模拟研究

机载雷达屏蔽器是某机载雷达电子系统关键零件,几何形状大而复杂,性能指标要求高、成形难度大.采用等温挤压工艺,成形温度为380℃.根据等温压缩实验所得变形镁合金应力-应变数据,应用刚塑性有限元法模拟变形镁合金等温挤压成形,探讨变形镁合金等温挤压成形过程中变形力及金属流动规律.根据模拟得到的应力场、应变场、速度场及加载变化等,预测变形时产生的缺陷.在试验生产中借鉴模拟结果,成功地挤压出镁合金零件,其力学性能,组织和尺寸精度均符合产品要求,为大型板片类零件成形技术奠定了坚实的理论和实践基础.     

近净成形在滑履零件上的应用

运用正挤压一次成形的"近净成形加工"技术,对航空液压泵中球面滑履零件实现了冷挤压的批量生产,通过对冷挤压件的尺寸精度及粗糙度的检验表明,该冷挤压件能实现球面尺寸IT7级精度和表面粗糙度Ra0.4μm的技术要求。对采用冷挤压与车削加工后的滑履零件进行硬度、金相组织、耐磨性等实验,结果显示,相对于车削加工而言,冷挤压后零件的表面硬度(拉伸强度)提高约35%,耐磨性能提高60%以上,节约材料50%以上,材料利用率达到90%,成形时间由车削加工时的每件3.5 min降低到15 s,加工效率显著提高。     

高压电器触指零件冷挤压成形工艺研究

结合塑性成形理论,采用Deform模拟软件,以Z型触指为研究对象,对零件工艺特点、成形过程中金属充填型腔状况、金属流动趋势、应力大小作了分析、模拟.结果显示,在触指的两端和对称制耳处金属充填相对困难,在弯曲变形区域零件的应力最大.通过工艺优化,最终确定触指零件成形大体分为两个方案,一步触指整体成形和两工序成形；前者采用一模一腔或者一模多腔成形,挤压件只需简单的后处理；后者首先需制备零件的中间坯,最后经弯曲整形工序得到最终零件.     

复杂形状铝合金零件等温挤压成形工艺及模具设计

针对某复杂铝合金零件结构特点,设计了等温成形工艺方案和相关挤压模具.通过实验成功验证了该零件挤压成形的可行性,挤压出来的产品尺寸精度和表面精度均合格.这为该类复杂零件的挤压工艺分析和模具设计提供参考.     

斯图加特大学金属成形技术研究所论文题录

载荷值对弯曲件回弹扩散影响的研究开式深冲研究正挤压实心钢件时所需变形力、变形功及变形效率的研究钢及有色金属正挤压空心件时模具设计的研究徽粗及挤压力研究挤压生产时变形力和变形功的分布及磷酸脂层厚度与润滑剂影响的研究室温下反挤压钢质杯形件的研究gOOV型模具弯曲后的形状精度及其在模具中再弯曲的影响冷变形过程中维氏硬度与变形程度之间关系的研究空心圆柱在室温下拉延的研究金属零件电磁成形及液电成形工艺挤压刚塑性材料时应力、应变状态的近似计算方法形状近似杯形零件反挤压的模拟定律钢及有色金属精密下料的研究变形时…     

碗形零件缩口成形工艺有限元研究

根据某42Cr Mo合金碗形零件的结构及形状特点,对碗形零件挤压缩口成形工艺进行有限元研究,设计了碗形零件的挤压缩口成形工艺方案。通过模拟结果对比分析不断改进工艺方案。最终得出通过多道次缩口成形获得碗形零件的最佳工艺方案。模拟结果表明,通过四道次缩口可实现碗形零件制造,达到零件要求尺寸且缩口变形部位未出现裂纹、褶皱等缺陷,成形效果良好。通过等效应力、应变对其缺陷产生的原因进行分析。此碗形零件缩口系数仅为0.1748,可以为小缩口系数的缩口成形提供理论指导,实现了对缩口工艺的理论分析研究,同时可以丰富缩口工艺的理论。     

球面滑履精密冷挤压大升角旋转脱模方法研究与实践

球面滑履在冷挤成形后,由于球面和柱面回弹对模芯产生很大抱合力,加之凹模壁面摩擦阻力,导致脱模时滑履顶出端口发生变形,影响零件成形精度。考虑采用模芯和滑履相对旋转后顶出方式来消除模芯和滑履内表面微观机械咬合力进行脱模,从而达到减小脱模阻力目的,文章对大升角旋转顶出的脱模方法原理进行分析,并根据球面对称性特点,利用数值拟合方法获得回弹变形方程,然后利用回弹变形方程和与之变化相适合球面积分计算重要参数旋转脱模升角,从而实现通过大升角螺旋传动把顶杆直线运动转化模芯旋转运动,达到旋转脱模的效果,通过工艺实验证明,旋转顶出的脱模方式具有脱模阻力小,脱模精度高的优点。     

球面滑履冷挤压模脱模装置的改进设计研究

介绍一种高精度球面滑履零件冷成形模具,在实际应用中该模具能实现滑履成形,但模芯经常断裂,而且滑履挤压件的薄壁端口发生微塑变形.通过对模芯断裂和顶出变形分析,将模芯由台阶配合改作锥面配合,并将模具脱模机构改成梯度脱模,从而很好地解决了模芯断裂和挤压件顶出变形的问题.有效保护模具和保证挤压件尺寸精度,具有较高的应用价值.     

Numerical investigation on tooth filling of clutch drum forming processes

The formation of the gear drum clutch involves bulk and sheet forming, and filling the tooth is a key difficulty during the forming process. In this study, four tooth extrusion processes with various extrusion ratios and preform shape were developed, and they were simulated using AFDEX software for examining how the clutch drum influenced tooth forming. Various tooth-filling results were obtained by controlling the extrusion ratio and die cavity in each process. A comparison of the deformation, material flow, and mean stress state among the processes revealed that the stress state was the main determinant of the local flowing material, and it was used to improve the degree of tooth filling. The optimal tooth-filling result was obtained using a two-step extrusion process with an appropriate extrusion ratio and a preform shape.     

汽车轮毂轴管复合挤压成形数值模拟与试验研究

根据热挤压成形理论,针对汽车轮毂轴管零件自身的特点,采用复合挤压成形工艺进行热成形,借助DE-FORM-3D有限元软件对成形过程进行了模拟、分析。以镦挤成形工序和反挤压成形工序为重点,分析了成形过程中金属的流动规律及应力、应变的分布情况,得到载荷-行程曲线。同时在试验时研究了加热温度、挤压速度、润滑等主要工艺参数对金属流动、应力应变、成形质量和成形力的影响。并以此为依据,对工艺参数进行了优化,验证了数值模拟结果的正确性及该复合挤压成形工艺的可行性。     

基于有限元的轴类件浮动模局部成形新工艺

轴类件局部成形是节材、高效的精密塑性成形新工艺。在细长杆形坯料的局部成形工艺技术中,顶镦工艺应用最为广泛。当锻件变形长径比ψ>2.5时,通过一次顶镦工步完成将产生折叠,需要多次顶镦工步完成工件的成形。基于此,文章提出采用将自由镦粗、挤压、闭式模锻工艺相结合的轴类件局部成形新工艺——浮动模局部成形工艺,可避免细长杆局部镦粗工艺中的弯曲折叠,并减少成形件表面的拉应力。采用浮动模局部成形工艺可实现细长杆坯料变形长径比ψ>4的一次成形,解决了现有工艺中的一系列难题,为细长杆坯料局部精密成形提供了新的途径。     

高强度钢发动机壳体温挤压成形工艺优化设计

针对某发动机壳体生产过程中出现的变形不均匀问题,对其成形工艺进行了数值模拟分析,并优化成形工艺参数,改进成形模具结构,模拟对比了两种成形方案的塑性变形情况和挤压成形力.最后,进行了实验验证.结果表明,所改进的工艺既解决了出现斜台变形的问题,又降低了成形力.大大提高了模具寿命,生产数量由原来的150件提高到上千件,降低了生产成本,对于实际生产有重要的指导意义.     

起动离合器精密塑性成形工艺

分析了起动离合器的精密塑性成形工艺 ,选择了两步挤压成形法 ,确定了塑性成形工艺流程 ,并对模具设计制造的特点作了介绍。     

阶梯形壳体零件挤压工艺优化

多阶梯形壳体零件是多种复杂形状的组合,由于结构上的特点,使得其成形过程涉及的工艺参数多、材料流动趋向复杂.以铌质多阶梯管状零件为例,采用美国大型有限元软件Msc.Marc结合正交实验方法对多阶梯管状零件的挤压成形过程进行了有限元数值模拟,分析了采用不同形状坯料对模具受力的影响及常规设计方法中出现的问题,提出优化的过渡模具型面并用数值实验验证,计算结果表明采用优化的参数,零件可以很好的成形,从而得到该零件合适的挤压成形工艺和优化的工艺参数.在数值计算中,引入正交试验的设计方法,显著提高了有限元模拟的效率,大大缩短了产品的设计开发周期.     

Effect of extrusion wheel angular velocity on continuous extrusion forming process of copper concave bus bar

The continuous extrusion forming process for producing large section copper concave bus bar under different extrusion wheel angular velocities was studied by three-dimensional finite element technology based on software DEFORM-3D. The rigid-viscoplastic constitutive equation was employed in the model. The numerical simulation results show that the deformation body flow velocity in the die orifice increases gradually with the increase of the extrusion wheel angular velocity. But slippage between the rod and extrusion wheel occurs when the extrusion wheel angular velocity is high. The effective stress near the die orifice enhances gradually with increasing extrusion wheel angular velocity. High stress is concentrated in adjacent regions of the flash gap. The effective strain gradient is greater near the abutment than that near the die orifice. The effective strain of the product increases gradually with increasing extrusion wheel angular velocity. In the deformation process, the deformation body temperature increases remarkably due to friction and deformation. So the cooling is necessary in the region of the die and tools.