预锻凸模结构参数对三角凸缘法兰轴套金属流程的影响

三角凸缘法兰轴套工件是汽车传动系统重要零件。在热锻成形工艺中,由于非对称结构和复杂的金属流动产生的应力集中对成品率造成严重影响。文章设计了一种新型三角凸缘法兰轴套预锻凸模结构,对热锻成形过程进行耦合仿真分析,分析了凸模结构参数对工件金属最大流程K和内应力σ的影响。结果表明,采用预锻制坯、闭式模锻预锻、终锻成形的工艺方案,坯料利用率显著提高。预锻凸模坡面起始点的设计需考虑凸模与坯料接触条件,坡面角度θ与金属最大流程K呈正相关,坡面的起始点与工件中心轴的距离L与金属最大流程K负相关。预锻凸模模具可满足工件成形要求。     

组合体成形工艺及模具设计

通过组合体零件成形工艺进行了分析,根据该零件特点,提出了采用组合式下凸模;介绍了其模具结构特点及工作过程,同时对模体、上凸模和下凸模设计作了详细的介绍。     

核电主蒸汽超级管道管嘴成形有限元分析

针对核电主蒸汽超级管道管嘴的成形工艺难点:加热工艺、管嘴挤压成形工艺,采用有限元软件ABAQUS分析了影响核电主蒸汽超级管道管嘴成形的主要因素:凸模形状、凸模高度、接触摩擦力和材料温降等。分析结果表明,凸模轮廓直接影响材料的等效塑性应变和管嘴成形尺寸;凸模高度、表面摩擦条件影响管嘴壁厚和高度变化。优化这些影响因素后,进行管嘴一次挤压成形试验,试验结果表明,采用凸形凸模、调整凸模高度、增加润滑条件和降低坯料温降,可以成形出合格的管嘴零件。     

汽车座椅连接件成形级进模设计

以UGNX为设计平台,分析了汽车座椅连接件成形工艺,确定零件坯料形状,重点阐述了零件的排样设计。对复杂的废料外形进行分解,分3个工位冲裁,设计出合理的凸、凹模结构,级进模结构紧凑,生产的零件质量良好。     

阶梯凸模的冲模设计

通过分析铝型材零件的结构特点,设计了一副具有阶梯式锯齿形凸模连续冲切的冲模,解决了零件冲裁时无压料且一次冲切产生较大塌角和毛刺等问题。实践证明:模具结构合理,冲压过程安全平稳,生产的零件质量稳定,可为类似零件的成形提供参考。     

套筒零件挤压成形金属流动规律研究

通过数值模拟和试验验证,揭示了带凸台套筒零件成形过程中金属流动的规律.结果表明:金属流动过程中体积不变,当金属流动空间逐渐增大时,金属沿平行于模壁,阻力最小方向流动;温挤压铝合金坯料时,金属黏度较大,外表面粘于模具,内部流动金属反作用于凸模,产生粘模现象.在一定范围内提高温度,减小挤压力,能够减小粘模现象的发生率.在合理的成形温度和模具设计条件下,可以实现套筒零件的良好成形.     

摆动块弯形模的设计和计算

<正> 对于双向90°弯曲零件的弯形,有时用两套模具弯成,其工艺过程如图1所示。由于其生产率较低,工装总费用高,也常设计一些新结构的弯形模一次弯成,如带弹性凸模的双凸模弯形模、翻板模和转销模等等。 这些模具结构复杂,冲压零件上会产生划痕,零件回弹不易消除。现设计了一套摆动块式弯形模,能将图2所示零件全部一次弯成。成形零件的高度尺寸精度高,弯曲半径     

轴盖温挤压成形工艺及坯料结构优化数值模拟研究

通过数值模拟研究了坯料结构对轴盖挤压成形过程中凸模承受载荷的影响。三种坯料结构对应的载荷最大值分别为9301300、113570和9948070N,3#空心坯料结构有利于零件成形。分析了轴盖温挤压成形过程中金属流动特点,金属先流动成形有两个凸环结构的底部,然后成形轴盖零件的其他部位,整个成形过程金属流动顺利。成形工艺方案合理可行。     

钟形壳零件环料冷挤压的工艺研究

采用刚塑性有限元模拟与试验相结合的方法,对环料成形钟形壳零件的冷挤压工艺进行研究。通过调整坯料形状、模具结构和成形工艺参数,解决成形工艺试验过程中出现的塌角、壁厚差、拉裂等问题,得到了优化的冷挤压成形工艺,以低能、省料、高效的方式,获得了高尺寸精度和良好力学性能的冷挤钟形壳零件。试验研究表明:在坯料上预设凸块进行补偿,可有效解决杯形件口部的塌角缺陷;通过芯杆约束环料内侧面的变形,可以消除自由成形时对反挤的牵制作用;优化坯料形状和模具尺寸,通过给变形材料附加压应力,适当调整润滑和退火参数,可以获得利于材料流动的变形条件,从而有效改善挤压塑性。     

半轴套管热挤压成形数值模拟与实验

根据半轴套管零件的特点,确定了热挤压成形工艺方案,采用DEFORM-3D有限元软件对成形过程进行数值模拟,分析坯料在制坯、正挤压和镦粗法兰3个工序中的应变分布、温度场分布和金属流动规律,得到了凸模载荷-行程曲线图;预测成形过程中缺陷产生的可能性,并分析坯料加热温度、凸模挤压速度、模具预热温度3个主要因素对正挤压成形效果的影响。生产验证了该热挤压工艺的可行性,为半轴套管的实际生产工艺的制定提供了参考依据。     

一步成形有限元法在确定毛坯初始形状中的应用

一步成形有限元法，是从产品的形状出发，将其作为成形后工件的中面并对其离散，通过有限元方法确定在满足一定边界条件下，工件中的节点在初始毛坯中的位置。由一步成形有限元法可以得到对应的毛坯形状，通过计算毛坯结点到工件上的位移可得到工件上的应力和应变。此法计算速度快，不需要模具和工艺信息，建立分析模型简单，可用于板料成形设计早期，用来估计零件的成形性能。     

方锥件渐进成形扭曲规律及影响因素

渐进成形中,工具头在成形过程中不断推压板料,造成板料产生扭曲变形,影响零件的尺寸精度。为降低零件扭曲程度,提高零件成形精度,以方锥件为例,借助有限元数值模拟,研究渐进成形过程中板料扭曲变形规律,并采用单因素分析法,分析渐进成形各工艺参数对板料扭曲的影响。结果显示,零件底部和侧壁的板料产生了一定程度的扭曲,随着成形深度的增加,扭曲位移最大的位置逐渐向侧壁中部靠近,最终扭曲程度沿侧壁大致呈抛物线分布,且随着工具头半径的减小和层间距的增大,零件扭曲程度加剧。结果表明,通过改变工具头半径和层间距能降低零件扭曲程度,提高零件成形精度。     

镁合金方形件分块压边液压拉深壁厚分析

基于分块压边液压成形装置,运用Dynaform有限元软件对AZ31B镁合金方形件的液压成形过程进行了数值模拟。比较分析了镁合金板在整体式压边和分块式压边条件下的液压成形效果,重点研究了分块压边方式对镁合金方形件的壁厚影响规律,并探索了相对合理的压边力参数。研究结果表明:与整体式压边相比,采用分块式压边能有效改善AZ31B镁合金方形件的壁厚均匀性,提高其成形质量。     

汽车覆盖件的坯料设计

汽车覆盖件的拉深毛坯，传统的做法是拉深前先落料，而IVECO（依维柯）车身覆盖件大多采用方块坯料直接拉深。这对缩短模具制造周期，节约生产成本，具有实际意义。本文介绍了IVECO车身覆盖件坯料设计的几种方法。     

变压边力对圆筒形件拉伸性能的影响研究

通过利用有限元数值模拟的方法，研究了几种典型的变压边力对于铝合金圆筒形件拉伸成形性能的影响，分析了圆筒形件不同位置板料在成形过程中的应变路径，揭示了铝合金圆筒形件的基本成形原理；研究了铝合金材料在几种典型压边力条件下拉伸成形时的区别，并以板料在出现破裂前所达到的最大减薄率为主要判断依据，对圆筒形件在具有几种典型变化规律的压边力的作用下所能达到的最大拉伸深度进行了研究。结果表明，渐增型和∧型压边力有助于改善铝合金圆筒形件的成形性能。     

板料成形过程中合理毛坯形状的确定

为了提高产品质量和降低生产成本 ,需要合理确定成形件的毛坯形状。在介绍目前几种确定合理毛坯形状方法的基础上 ,提出用形状误差来优化由几何映射法获得的初始毛坯 ,进而确定合理的毛坯形状。以方盒件为例进行了数值模拟和物理模拟 ,结果表明 ,该方法确定的毛坯成形时避免了成形缺陷 ,而且修边余量小 ,既提高了质量又降低了成本 ,因而此方法是一种确定毛坯的有效方法     

基于神经网络的板料毛坯设计方法研究

研究了一种冲压毛坯设计的方法--基于神经网络模型的坯料优化设计技术,即利用神经网络反映映射关系,实现对同一类型零件坯料的快速预测.文章阐述了该方法的设计原理、流程,解释了径向基函数神经网络、坯料形状转化成神经网络的输出参数、训练样本采用修正坯料来提高设计精度等关键技术.实际生产表明,一旦神经网络训练成功,可快捷得到合理的坯料设计结果,具有很大的经济效益.     

分块压边条件下毛坯形状对矩形件成形性能的影响

利用有限元软件ANSYS/LS-DYNA分析了在分块压边条件下不同的毛坯形状对矩形件拉深成形性能的影响。模拟结果表明:在变压边力成形过程中,毛坯形状对零件成形性能有着重要的影响,优化后的毛坯可以显著改善矩形件的成形性能。     

充液成形装置及锥形件充液拉深成形研究

介绍了作者研制的充液成形装置 ;使用此装置研究了充液成形过程中压边力和液池压力对圆锥形零件成形结果的影响并实现了此种零件的大拉深比单工步成形     

Multi-layer sheet hydroforming: Experimental and numerical investigation into the very thin layer in the middle

Sheet hydroforming has gained increasing interest in the automotive and aerospace industries because of its many advantages such as higher forming limitation, good quality of the formed parts and complicated parts can be formed, etc. The main advantage is that the uniform pressure can be transferred to everywhere at the same time. Based on the hydromechanical deep drawing (HDD) with uniform pressure onto the blank, the multi-sheet hydroforming with the very thin middle layer is investigated. Some features of the formed internal, external and middle layers including high drawing ratio, wall thickness distributions, free wrinkling and fracture, etc., are discussed in details. The process parameters’ effect on the forming process and the ways to improve the sheets formability are discussed both for in experiment and simulation. The results from a simulation were in reasonable agreement with those from an experiment.