差压计模锻成形工艺方案分析

根据差压计锻件形状特点,详细分析了锻件采用可分凹模多向闭塞精密模锻工艺方案的可行性.差压计锻件可以采用普通开式模锻成形和可分凹模多向闭塞精密模锻成形.开式模锻工艺简单,但是需要制坯,工艺流程长,材料利用率低.可分凹模多向闭塞精密模锻能一步顺利成形锻件,产品质量高,工艺稳定,材料利用率可提高20%～30%,但是若在普通模锻设备上生产,模具结构复杂;专用多向模锻设备通用性低;在大批量生产时,采用专用设备生产效益好.本文用塑性成形模拟软件Deform-3D对多向闭塞精密模锻进行了模拟分析,验证了该工艺方案的可行性.     

滑动叉模锻成形技术北大核心CSCD

叉类锻件的工艺难点是劈叉,其材料利用率一般较低。通过分析某一型号短空心轴滑动叉的外形和金属分布规律,提出了弯曲成形U形叉、挤压成形空心杆的模锻思路,制定了5步模锻工艺方案。预锻成形时进行弯曲和挤压复合变形,毛坯在凸模作用下弯曲为U形,并挤压成形部分杆部;终锻成形时,利用预锻件的外形定位,挤压成形空心杆部,并对U形叉进行整形。模拟了预锻和终锻成形过程,验证了理论分析的正确性。根据制定的成形方案,设计制造了锻模,并模锻成形出合格的锻件。该方案避免了开式挤压劈叉工艺造成的材料流动不均匀的问题,同时成形了空心杆部、降低了金属消耗和机械加工量,而模锻成形产生的飞边和冲孔连皮可利用模具切除。相对于坯料水平分模开式模锻,该方案材料利用率提高约15%,对生产具有一定的指导意义。     

带肋板齿轮坯热精锻成形工艺方案设计

提出带肋板齿轮坯开式模锻和闭式模锻两种热精锻成形工艺方案,借助有限元分析软件模拟了两种工艺方案下齿轮坯的成形过程,分析比较了两种方案中的金属流动规律。仿真结果显示:采用开式模锻,肋板充填不饱满,成形载荷大;采用闭式模锻,零件成形质量较高,成形载荷较小。导致开式模锻成形载荷大并且肋板充填不饱满的原因为:成形中后期充填肋板的金属流动阻力增加,金属径向流动加剧并形成较大飞边,随着上模下压,飞边变形消耗滑块能量,并增加了与模具的接触面积,导致成形力急剧增加而模具型腔充填不饱满。工艺实验表明,其结果与数值模拟相吻合。     

听筒T铁级进模冷锻工艺研究

应用有限元模拟技术,对小型、精密听筒T铁的级进模冷锻工艺进行研究,分析对比了分别采用小飞边模锻和闭塞式模锻工艺时的金属填充能力、成形力大小和模具结构可行性.结果表明:闭塞式模锻方案更适合于听筒T铁的级进模冷锻成形,提出了闭塞式模锻+开式锻造整形的听筒T铁级进模冷锻工艺路线,所提出的工艺方案不仅能有效控制材料填充,而且能减小总成形力.     

弧齿锥齿开式模锻的分流挤压研究

采用刚塑性有限元方法模拟了三轮摩托车倒档机构中弧齿锥齿轮开式模锻工艺,对比了传统开式模锻与分流开式模锻对成形力大小的影响.通过数值模拟结果,分析比较了分流孔直径对成形力大小及坯料最优体积的影响,确定了该锥齿轮在分流开式模锻中的最佳分流孔尺寸18 mm.试验结果表明:凹模中分流孔大小设计合理,数值模拟对工艺试验有一定的指导意义.     

基于FEM的拉杆接头多向模锻工艺研究

目前拉杆接头主要采用开式模锻成形,内孔采用切削方法加工,但开式模锻成形产生较大飞边,材料利用率低(下料量5.5 kg),切削加工效率低,工艺过程复杂,且破坏了金属的纤维组织,从而导致拉杆使用寿命短且成本高.本文利用数值模拟与试验相结合的研究方法,对拉杆接头采用闭式多向模锻工艺成形,有效地避免了在成形过程中坯料拆叠和充不满等缺陷,并且,模锻件无飞边,初步成型出2个内孔,减少了材料的消耗和切削加工量,优化后的下料量为3.5kg,节约材料36.4％.     

两端带法兰杯形件闭式挤压模设计

分析了锻件的成形工艺,设计了两端带法兰杯形件闭式挤压模结构。介绍了模具工作过程,锻件在两半凹模和凸模形成的封闭模腔中挤压成形,生产的锻件无飞边。生产效率高,与开式模锻相比,减少了加热次数和模锻工步,提高材料利用率30%。     

滑动叉无飞边锻造工艺研究

滑动叉传统上采用开式模锻工艺生产,飞边大,材料浪费严重而且尺寸精度差。为了降低锻件成本,针对滑动叉的形状特征,提出一种无飞边模锻的新工艺,使预制毛坯在封闭的模腔内成形,实现净成形或近净成形。应用Deform 3D模拟研究了滑动叉无飞边锻造工艺过程,模拟验证结果表明,新工艺显著地提高了材料利用率和成形质量,降低了锻造载荷。     

基于ANSYS、UG的锻造成形仿真分析

采用ANSYS和UG软件,建立锻造成形CAE系统.对两种典型锻造工艺进行了仿真计算,模拟了坯料在锻模内的流动情况.为提高模锻件质量、制定合理的模锻成形工艺和模具设计提供了可靠的理论依据.     

法兰盘锻件自由锻锤-摩擦压力机联合闭式模锻工艺研究

在摩擦压力机上锻造饼块类锻件时只能采用单型腔模锻。根据这个特点制定了在自由锻锤上胎模锻制坯、摩擦压力机闭式模锻成形的工艺,实现了法兰盘锻件的闭式模锻,获得了力学性能和几何尺寸优于开式模锻的锻件,同时也降低了材料消耗。     

用镦挤法进行闭式模锻

在汽车锻件节材降本的需求下,闭式模锻工艺常用来替换原有的开式模锻工艺,但在锻造过程中会出现很多问题。为了解决其中一些主要问题并提高锻件的性能,本文提出了在可分凹模中采用镦挤成形的方法,并设计制造了带有背压的滚珠导柱模架,进行汽车零件闭式模锻的工艺试验,完成了某汽车自动变速箱双联齿轮轴零件的可分凹模镦挤成形,使锻件材料消耗减少38.1%,取得了良好的经济效益。     

直齿锥齿轮冷精锻工艺的优化设计

提出一种新的冷精锻工艺:开闭复合式冷精锻.利用Deform软件对相同初始条件下的几种工艺方案进行数值模拟,通过分析齿轮最终成形效果及成形载荷变化曲线可知,新工艺在充填效率上与闭式模锻相当,大大优于开式模锻,成形载荷比闭式模锻下降10％,且在此工艺条件下,齿轮锻件出模后的回弹量较小,有利于齿轮修形,从而证明开闭复合式冷精锻的方法兼顾传统成形方案的优点,弥补了相应的缺点.     

汽车转向节的少飞边锻造技术

汽车转向节为典型的复杂叉形锻件,其常规开式模锻工艺的飞边金属消耗大,材料利用率低,制坯复杂,介绍了一种在热模锻压力机上采用闭式锻造预成形与开式模锻相结合的汽车围转向节少飞边锻造技术。     

高硅铝合金斜楹模锻工艺与模具

高硅铝合金斜盘模锻工艺,由小飞边开式锻模实现模锻件的塑性成形,模锻工艺流程为：挤压棒材一下料一加热一模锻塑性成形一后续处理,坯料加热温度为（500＋5）℃,凹模预热温度为（200±5）℃,小飞边模锻：工艺将加热后的铝合金棒料直接模锻成形为带小飞边的斜盘模锻件,模具为小飞边开式锻模,由上凸模、下凸模和挤压筒组成,凹模采用可分结构,顶出时锻件由下凸模直接顶出,在上凸模设置高度为3mm、厚度为0．5mm的环形均匀缝隙,即飞边槽,     

大缸底模锻工艺的研究

液压支架中的缸底生产批量不是太大,外形多变,所以它多在锤上用镶块模开式模锻成形.因公司设备能力限制,凡大于～320mm的缸底均采用铸造成形.但公司在新近研制一重要支架时要用到6400mm大缸底,它已超出现有5t模锻锤的负荷能力.铸件强度低,公司希望能采用模锻件.经过对开式模锻与闭式模锻的反复分析和研究,最终采用闭式模锻工艺,成功地解决了用小吨位设备锻制大缸底的问题.     

滑动叉无飞边锻造工艺有限元模拟研究

滑动叉传统上采用开式模锻工艺生产,飞边大,材料浪费严重且尺寸精度差。为了降低锻件成本,针对滑动叉的形状特征,提出一种少无飞边模锻的新工艺,使预制毛坯在封闭的模膛内成形,实现锻件近净成形。根据体积不变原则对计算毛坯进行处理得到预制毛坯。应用DEFORM 3D软件模拟研究了滑动叉无飞边和小飞边锻造工艺过程,模拟验证结果表明,新工艺显著地提高了材料利用率和成形质量,降低了锻造载荷。     

汽车滑动叉闭式模锻工艺研究

针对某型号汽车滑动叉锻件的形状特点,对其进行了闭式模锻工艺分析,金属的主要成形方式为正挤压、镦粗复合成形;根据金属流动规律,在合理的位置设计了余料腔。建立了滑动叉三维数值模型,进行了数值模拟,验证了工艺分析的合理性。根据模拟结果设计了平锻模具,并进行了工艺实验,得到了优质锻件。实验结果表明,相对于开式模锻成形,用平锻一次挤压成形,工步少、材料消耗低,经济效益好。     

小型车轮模锻一次成形工艺与模具设计

在对小型车轮结构特点分析的基础上,提出了轮类锻件模锻一次成形工艺;确定了模锻一次成形工艺方案,设计了成形、冲孔模具;并分析了影响金属流动充填模腔的有关因素,提出了改进措施.实践表明,采用该工艺成形的轮坯具有良好的内外在质量,这是一种适合多种结构轮型零件的成形工艺.     

汽车变速销模锻成形有限元分析及实验验证

针对汽车变速销的形状、尺寸以及材料性能等特点,选定了单工步开式模锻的成形方法。使用CAE有限元分析软件Deform-3D对初始工艺方案进行仿真研究,分析了材料成形过程中的热、力情况,否定了初始工艺方案的可行性。从坯料尺寸、坯料温度以及模具结构3个方面出发,对成形工艺进行改进,制定了3套改进方案,并通过模拟方法得到较优工艺,即:坯料尺寸为Φ17 mm×47.5 mm,坯料温度为700℃,在凹模上增加Φ60 mm×0.2 mm的飞边槽以及在凸模前端设置1个Φ12 mm×0.5 mm的凸起。采用改进后的模具及优化工艺进行实验验证,证明了该工艺的可行性。     

高强铝合金复杂锻件等温可分凹模精密模锻成形工艺研究

以某高强铝合金复杂锻件为研究对象,通过锻件工艺性分析,选用了等温可分凹模模锻精密成形工艺作为其制备工艺,采用热力耦合有限元分析方法对新成形工艺的终成形、预成形、拍扁等3个工序进行了模拟分析。终成形模拟结果表明:具有基本几何特征的预制坯成形后在多个位置形成折叠。通过平面应变有限元模拟获得了这些折叠产生的机理,给出了可分凹模模锻工艺中复杂锻件预制坯设计的基本原则,并优化了预制坯几何外形。工艺试验结果表明,采用修改后的预制坯和新成形工艺制备的锻件无缺陷,其尺寸精度、表面粗糙度等质量指标优于传统开式模锻件。