管件电磁渐进胀形的数值模拟及成形均匀性

文章将渐进成形的思想融入到传统的管件电磁胀形工艺中,提出管件电磁渐进成形的新工艺,即采用小尺寸线圈,通过移动多次成形的方式成形长管件。提出了适合于管件电磁渐进胀形工艺的顺序耦合数值模拟方法,并与一次放电、两次放电、三次放电的实验结果进行对比,模拟结果与3组实验数据均吻合。采用数值模拟的方法,进一步研究重叠率和成形顺序对管件变形均匀性的影响,研究结果表明,重叠率为50%、成形顺序为b→c→a时,可获得最佳的成形均匀性。电磁渐进成形技术应用于管件胀形工艺中具有可行性,对实际生产具有指导意义。     

管件剖切胀形模

管件剖切胀形模佛山市恒丰电器厂李洁岗１问题的提出图１所示零件材料为Ａ３钢有缝管件，壁厚２ｍｍ，外径为为２２±０．２ｍｍ，要在管件端部胀形、压扁。要求成形部位圆滑过渡，无撕裂，无起皱。图１２原工艺方案采用常规工艺生产，如图２所示，先在管件端部铣加工一对...     

Ti/Al双金属三通管件冷成形及热处理工艺

采用多道次液压胀形工艺制备了Ti/Al双金属三通管件.研究了内压力对Ti/Al双金属三通管件胀形性能的影响,建立了双金属三通管件液压胀形的内压力公式,对双金属管液压胀形有很好的指导作用.研究了Ti/Al双金属管爆炸焊接后和三通管件胀形过程中的热处理工艺,并制定相应的热处理工艺.检测了Ti/Al双金属三通管件的支管高度、壁厚分布以及界面结合情况.经过三次胀形成形,成功制备了内外层壁厚分布均匀,支管高度合格,高质量的Ti/Al双金属T型三通管件.     

等壁厚金属定子内螺旋曲面内外高压充模胀形仿真研究

针对等壁厚螺旋定子金属管高压胀形,提出了内外分步高压胀形的工艺方法,该方法毛坯管的直径介于管件螺旋曲面的大径和小径之间,用外高压胀形成形管件凹槽部分,用内高压胀形成形管件凸起部分,减少胀形极限高度对工件厚度和几何尺寸的限制。建立了内外模具螺旋曲面的三维实体模型和有限元模型,应用有限元软件进行胀形过程仿真,揭示了金属管材在受均匀高压并与规律螺旋面接触下的受迫流动规律。设计和实施了胀形实验,验证了内外分步充模胀形的工艺方法,该方法可以大幅减少胀形系统压力,大幅提高了定子螺旋曲面的制造效率。     

钛合金无缝T型管件液压胀形

以Φ57 mm×Φ57 mm×1.5 mm TA2薄壁等径T型管件为典型试验对象,采用液压胀形方法研究了由等厚薄壁无缝钛管材生产钛T型管件的胀形工艺。结果表明,钛T型管件可通过同规格无缝管材在专用设备上液压胀形生产,胀形次数以≥3次为宜;计算钛合金液压胀形单位压力时,应对金属材料胀形单位压力计算公式中的系数1.15进行修正,取1.35~1.6较为适宜。     

基于凸形集磁器的管件电磁胀形电磁力及成形性分析

针对传统管件电磁胀形存在的壁厚减薄以及轴向变形不均匀的现象，提出了基于凸形集磁器的管件电磁胀形方法，通过调控径向电磁力分布以及轴向电磁力协同加载，为同时改善管件的壁厚减薄量过大和轴向变形不均匀提供了新的技术途径。为验证成形有效性，利用COMSOL软件构造了管件二维轴对称电磁-结构耦合模型，对比分析了有无凸形集磁器时径、轴向电磁力分布、轴向变形均匀性和壁厚减薄量变化，并研究了凸形集磁器内外壁高度对管件成形的影响。结果表明，相较于传统管件胀形，新成形方法下管件轴向变形均匀性提高了4.2倍，壁厚减薄量减小了33%。     

基于响应面法的锥形消声管液压胀形参数优化

锥形消声管的出现提高了扩张室式消声器的空气动力学性能以及声学性能,该类管件的内曲面具有变截面和连续光滑的特点,为提高锥形消声管的制造效率,提出了使用液压胀形工艺生产锥形消声管的方法,使用该技术可以减小锥形消声管壁厚、降低管件重量,从而提高车辆的燃油经济性.针对液压胀形工艺,采用有限元仿真结合响应面优化的方法,研究了胀形...     

缩口胀形复合成形

<正> 一、零件分析 如图1所示零件,材料为H62。 为缩短试制周期我们考虑采用胀形方法成形,如果用管料内径φ20×1mm的毛坯,零件大端尺寸为φ48mm,根据计算,其胀形系数K为2.4。如表一胀形系数K所列数     

多通管挤压胀形过程的分析与计算

挤压力、胀形力和平衡力三者之间的最佳匹配关系是多通管超高压挤压胀形工艺中的关键问题 ,提出并采用“应变样条”法建立了这 3个成形力间的数学表达式。同时 ,根据多通管挤压胀形双重非线性的变形特点 ,建立了动力分析有限元模型 ,采用自行开发的程序软件 (SMFT) ,模拟分析和计算了这 3个力的大小及相互匹配关系对挤压胀形的影响     

SS304微型管件的液压胀形

微型管件液压成形技术是金属微管在高压液体的作用下产生塑性变形后贴合模具,从而成形出截面形状复杂的微型管件的技术。通过拉伸试验和胀形试验分别研究了SS304微管的材料性能的尺寸效应和微管壁厚、晶粒尺寸对微管成形性能的影响,结果发现,SS304微管随着壁厚的减小,表现出"越薄越强"和"越薄越脆"的尺寸效应;SS304微管的胀破压力和抗拉强度的比值与宏观尺度下的管件的胀破压力和抗拉强度的比值偏离较大,导致这种偏差的主要原因与SS304微管材料性能的尺寸效应有关。     

弹、塑性传力介质下三通管轴压胀形工艺分析

填充在初始管件内部的传力介质是三通管轴压胀形工艺中的重要因素。内高压充液胀形具有工装结构复杂、成本高、密封条件苛刻的缺点;为寻求结构简单、成本低廉的工装结构需要选用其他成形传力介质。文章采用聚氨酯橡胶弹性材料和石蜡、石墨混合塑性材料为传力介质,分别以紫铜三通管和硬铝三通管轴压胀形为例,在自行研制的30t轴压胀形试验平台上进行了工艺试验,分析了不同传力介质对胀形工艺的影响,获得了合格成形件和较理想的传力介质。结果表明,聚氨酯橡胶弹性材料不适合成形高径比大于1的支管,塑性传力介质中石蜡石墨以4∶1混合时,三通管成形质量比较理想。     

轴向补料对微型管件液压成形性能的影响

为了改善金属微型管件在液压成形过程中的成形性能,设计了一套可轴向补料的微型管件液压成形装置,来研究轴向补料对直径Φ2 mm,壁厚0.3 mm的304微型管件液压成形性能的影响。在微型管件自由胀形实验中通过采用不同加载路径来考察不同补料量对微型管件自由胀裂压力的影响规律。实验结果发现,轴向补料能显著提高微型管件的胀破压力,胀破压力的分布表现出显著的尺度效应。另外,采用GTN细观损伤模型对微型管件自由胀形试验进行数值仿真,结果表明轴向补料能够显著提高微型管件的成形能力。     

药筒筒体旋压工艺参数影响分析

通过数值模拟方法,分析了错距值、压下量等旋压工艺参数对药筒筒体加工质量的影响.采用弹塑性材料模型和库伦摩擦模型,以旋轮的径向旋压力、工件变形速率和内径胀缩量为研究对象,得到了径向旋压力,内径尺寸胀缩量和变形速率在不同错距值和径向力均方差下的变化规律.模拟结果表明,错距值与压下量的不同匹配,对旋轮径向力影响很大,工件内径胀缩量随错距值增大呈U形变化,径向力均方差在0.95 mm时,变形速率最大.     

三通管复合胀形加载路径研究

采用有限元软件ANSYS/LS-DYNA建立了三通管复合胀形有限元模型;根据内压及径向反压的变化情况设计出了五种典型的加载路径,并对其在危险截面的壁厚变化、应变变化规律进行了分析比较,研究结果表明:提高初始内压上升速度及采用滞后和减缓径向反压施加的加载路径更易获得支管较高、质量更好的三通管件.     

护环液压胀形尺寸与性能预测

护环是发电机组中重要的零件,针对护环液压胀形技术理论分析的不足,利用塑性力学与变分原理研究了液压胀形过程中护环形状尺寸与力学性能的变化。预设护环液压胀形运动学容许的速度场、借助马尔柯夫变分原理确定真实速度场;由应变速率场求得应变增量场、以体积不变条件作为补充方程,建立了内径与高度的微分方程,求解得到护环液压胀形过程中径向尺寸与高度的解析关系,并运用于对护环液压胀形尺寸的预测。根据护环液压胀形质点的应变分量单调增加的特点,通过对等效应变增量积分计算质点的等效应变。将等效应变代入实验建立的等向强化理论中线性强化模型,得到了后续屈服应力与护环瞬时尺寸的解析关系,并用于护环初始毛坯尺寸的确定和液压胀形过程中的性能预测。1∶5的护环胀形实验结果与计算结果吻合较好。     

汽车桥壳胀—压复合成形工艺预制坯胀形模拟研究

以某型汽车桥壳为例,结合汽车桥壳胀—压复合成形工艺预制坯的设计方法,确定了预制坯形状与尺寸。根据预制坯的设计尺寸,确定采用两次胀形工艺与有益褶皱相结合的方式进行胀形。通过ABAQUS有限元模拟软件模拟了预制坯两次胀形过程中不同加载曲线对胀形件成形质量的影响,其中:一次胀形3种加载曲线最大胀形压强分别为10MPa、20MPa、30MPa;二次胀形3种加载曲线最大胀形压强分别为10MPa、20MPa、30MPa,分析了理想胀形件的壁厚分布情况。模拟分析表明:通过一次胀形加载曲线2可得到理想有益褶皱,进而增压得到成形质量较好的一次胀形管坯;通过二次胀形加载曲线2最终得壁厚减薄小且所需进给力小的理想预制坯。理想预制坯的壁厚最大减薄为20%,最大增厚为50%,满足汽车桥壳胀—压复合成形工艺压制过程的需要。     

汽车异形管件挤压成形计算机仿真

对汽车异形管件的挤压成形过程进行有限元模拟,研究了管坯厚度和成形轴向速度对管件成形质量的影响。模拟结果表明:管壁厚度从两端出现急剧缩小,并在管道中间处出现小幅上升;壁厚减幅最大处出现在管材两端倒角和胀形最大区域的连接处;壁厚为1 mm,轴向速度为0.5 mm/s时,得到的成形管件管壁最大等效应力为284 MPa,接近于理想状态,未发生冲击断裂的危险;等效总应变则随着壁厚和轴向速度的增加而逐渐减小。     

连接管件的先进塑性成形技术试验研究

介绍了3种先进的连接管件成形技术，即小弯曲半径管内压推弯成形技术、球形管接头的胀形成形技术和管件的内径滚压成形技术，对其基本成形过程进行了描述，并通过铝合金、不锈钢和钛合金管件的成形试验获得了主要工艺参数对成形的影响规律，结果表明采用这些方法成形所需的连接管件是非常有效的。     

管材绕弯与液压成形工艺结合的支架关键技术研究及数值模拟

基于刚塑性有限元法(FEM)的Dynaform软件,对厚度2.4 mm的6063铝合金管材复杂支架的绕弯与液压胀形过程进行了数值模拟,得到了合理的成形工艺方案。结果表明,复杂管件成形采用预绕弯、预胀形和局部压扁工艺是可行的。多道成形工序的重点主要是关键参数控制:合理控制成形压力与时间关系;支架头部局部压扁前先预成形头部圆弧形状有利于防止压扁起皱。     

AA6061管件颗粒介质内高压成形性能及强化机制（英文）

提出一种管材成形新工艺:固溶处理→颗粒介质内高压成形→人工时效。通过热处理工艺调整合金变形前后的力学性能,应用颗粒介质内高压成形技术实现管件塑性成形,以期建立一种工艺实施简便、设备要求较低、产品设计灵活的高强铝合金管件加工方法。结果表明,固溶温度560°C且保温时间120 min时,合金伸长率提高了313%,但强度和硬度大幅减低;对合金进行固溶后时效处理,当人工时效温度180°C且保温360 min时,合金塑性下降,强度和硬度等性能指标恢复至固溶前状态,确保成形零件具备母材力学性能。此工艺方法使AA6061挤压管材的最大胀形率提高了25.5%,管件材料性能达到了原材料的性能指标。