轴承套圈锻造工艺过程数值模拟研究

采用数值模拟技术对圆锥滚子轴承套圈闭式锻造成形过程进行了数值模拟,分析了成形载荷、速度场及等效应力等。并对闭塞式成形工艺过程进行了模拟与分析。对锻造工艺进行了改进,提出了轴承套圈旋压成形工艺。结果说明,闭塞式成形工艺成形的轴承套圈,等效应力应变分布较均匀,金属流线沿轮廓合理分布,但成形载荷高,对设备要求高,发现旋压成形工艺可以提高生产效率和产品质量,并对轴承套圈锻造生产具有广泛的适应性。     

6061铝合金在多向锻造过程中显微组织与拉伸性能的演变

采用有限元模拟方法对250~350℃始锻温度下6061铝合金的多向锻造工艺进行模拟,得到了最优的多向锻造工艺,并通过显微组织观察和拉伸性能测试对模拟结果进行验证。结果表明:有限元模拟得到6061铝合金多向锻造工艺的最优始锻温度为300℃;在最优始锻温度下,经过4次循环多向锻造后,6061铝合金发生了完全的动态再结晶,晶粒高度细化且均匀分布,部分晶粒尺寸小于1μm,6061铝合金获得超细晶组织;6061铝合金的拉伸性能得到显著提高,抗拉强度由锻造前的265.33 MPa增加到344.74MPa,断后伸长率略有下降。     

直齿圆锥齿轮冷闭塞锻造数值模拟分析

轿车上的直齿圆锥齿轮尺寸精度与产品质量要求很高，难以采用常规的塑性加工技术成形。冷闭塞锻造技术是近年发展起来的精密成形技术。以捷达轿车差速器行星齿轮为例，对冷闭塞锻造成形过程进行了数值模拟，分析了成形过程中的金属流动充填规律以及力学量场分布情况，对数值模拟中的一些关键技术问题进行处理，并进行冷闭塞锻造工艺实验研究。结果表明数值模拟分析准确，冷闭塞锻造工艺与模具设计合理，液压模架工作稳定可靠。     

叶片锻造技术的现状与发展趋势探讨

通过分析叶片锻造成形技术的现状 ,对其发展趋势进行了探讨。介绍了叶片锻造过程的计算机模拟技术、智能技术在叶片锻造工艺设计中的应用前景以及叶片锻模 CAD/ CAM,并对存在的一些问题进行了详细的讨论     

基于DEFORM的等径三通浮动式锻造工艺分析

本文针对等径三通传统的液压胀形工艺成品存在的背部皱折、凹陷等缺陷,提出了等径三通浮动式锻造工艺。运用UG-NX软件建立锻造模拟过程中所需构件的模型,并运用DEFORM-3D软件对等径三通的浮动锻造工艺过程进行模拟,分析材料变化情况。较传统工艺相比,通过此工艺生产的等径三通具有更好的力学性能,金属利用率更高,成品外观更加完整,为三通的制作提供一种新的发展思路。     

重型轴类锻件径向锻造工艺研究

根据当前重型轴类锻件在自由锻造中存在锻造精度低,锻造表面质量差,加工余量大,锻造火次多等问题,以支承辊锻件的拔长工序为例设计径向锻造工艺替代自由锻造,以减少拔长工序的锻造火次。再通过数值模拟验证径向锻造工艺应用的可行性,并确定了60 MN液压机配合使用径向锻造工具的锻造力和锻造直径等主要技术参数,为径向锻造工具的设计提供工艺数据。     

HXN5连杆模锻工艺研究

以HXN5型机车连杆为例,对其锻造工艺进行分析,设计毛坯图。通过Deform软件模拟锻造过程,分析模拟结果,设置螺旋压力机打击参数,成功试制连杆锻件。     

基于知识的叶片锻造转角设计研究

针对传统叶片锻造转角设计方法的局限性,通过构建基于知识的叶片锻造转角设计的总体框架,并对叶片锻造转角设计的知识来源进行获取(锻造转角确定工艺原则、数值模拟分析数据),并对叶片锻造转角的设计过程创建了新的知识建模。依据知识工程技术和产品设计开发技术,通过集成行业专家的设计经验和知识,对汽轮机叶片锻造转角的设计进行研究,提出了汽轮机叶片锻造转角设计的新方法,增强产品的开发能力,加快设计进程,提高叶片设计效率。     

径向锻造工艺参数对锻透性的影响

将轴类锻件径向锻造过程的锤迹投影到单位圆柱面上,分析了径向压下率、轴向送进率等工艺参数应满足的约束条件,推导了判断径向锻造锻透性的经验三角形法则与锻造工艺参数的关系,分析了锻造工艺参数对锻透率的影响;为了验证经验法则的有效性,对轴类锻件径向锻造过程进行了数值模拟,以等效应变应大于临界值以及不出现轴向拉应力作为锻透性的判断准则,分析了工艺参数对锻透率的影响。经验准则计算结果与数值模拟结果的比较表明:采用经验准则能够有效地判断轴类锻件径向锻造过程中的锻透性,其结果偏于安全。     

工艺条件对径向锻造中圆坯端部的影响

针对径向锻造使圆坯锻件的端部受到拉缩而产生的内凹现象,利用有限元分析软件,对圆坯径向锻造的成形过程进行数值模拟,对引起端面内凹现象的主要因素进行定量分析,以便改进成形锻造的工艺条件,提高金属利用率及锻件心部的锻造质量。     

TC4合金叶片精锻过程的二维数值模拟

采用刚塑性有限元法对钛合金精锻叶片的锻造过程进行了二维有限元数值模拟。在数值模拟过程中 ,考虑了摩擦边界的作用和畸变网格的局部重划分。根据数值模拟结果 ,研究了不同锻造工艺参数 (变形温度、变形速率、压下量等 )对叶片锻造过程中的变形力、应力和应变变化的影响规律。     

丁字臂锻造成形工艺改进及数值模拟

以汽车丁字臂零件为对象,分析了原有锻造工艺过程,根据金属塑性流动理论和设计方法,改进了丁字臂零件锻造成形工艺。采用有限元数值模拟软件对其改进后制坯工艺过程、金属填充状态进行模拟分析,同时对比分析了改进前后终锻等效应变分布和成形载荷。结果表明改进后的工艺提高了零件的材料利用率和模具寿命。模拟结果与实验结果吻合,对实际生产起到了指导作用。     

航空发动机用Ti64异形截面环锻件轧环工艺

介绍了一种Ti64异形截面环锻件轧环锻造工艺,并通过数值模拟技术对轧环工艺过程进行了优化和验证,生产出了满足设计要求的Ti64异形截面环锻件。     

带肋板齿轮坯闭式热精锻成形工艺的数值模拟改进

针对某带肋板齿轮坯在原闭式热精锻成形工艺方案下充填不饱满的问题,借助Deform-3D软件模拟锻造成形过程中的金属流动情况,得出成形锻件在原工艺方案下不能充满的原因,在此基础上进行了工艺改进,并进行了试验验证。结果表明:原工艺因变形量过大,打击能量消耗过快,导致成形后期打击力不足,金属不能充满模具型腔;提出了增加预锻工序的改进闭式热精锻成形工艺,数值模拟结果显示改进工艺下的锻件充填饱满,未见锻造缺陷;试验结果与数值模拟结果吻合度较高。     

单榫头叶片锻造过程成形缺陷分析

折叠和模腔充不满是锻造过程中常见的成形缺陷 ,利用自行开发的叶片锻造过程三维刚粘塑性有限元模拟分析软件 ,通过对叶片锻造过程不同截面金属流动规律的三维有限元模拟分析 ,可以预测叶片锻造过程成形缺陷折叠和充不满的形成。通过改变毛坯尺寸和成形工艺参数 ,可以消除这些成形缺陷的产生 ,并获得合格叶片锻件。该研究对其它种类叶片锻造过程中成形缺陷的分析具有一定的指导意义     

一机集团大型铝合金负重轮研制成功

正近日,由中国兵器工业集团一机集团公司牵头研制的某产品铝合金负重轮在一机集团富成锻造公司通过了评审组验收。这标志着一机集团在大型铝合金锻造技术上取得新突破,填补了该领域的制造技术空白。此工艺设计项目组,采用相比压铸成形性能更好的锻造成形工艺方案,利用现有生产线,组织开展产品工艺设计。工艺设计中通过运用数字化仿真软件对锻造成形过程进行全程模拟分析,制定最佳工艺方案,精心准备试制过程,     

大型汽轮机转子锻压技术的试验研究

应用物理模拟与数值分析等理论研究的方法,结合600MW汽轮机低压转子整体锻造工艺中有待探讨的问题,例如,工艺方案、工艺参数、锻压效果及工艺可靠性等进行了研究论证,提出了优化锻造工艺与质量控制的科学依据。     

基于资源环境属性的锻造工艺能耗分析

论文介绍了锻造工艺能耗高、排放大的特点,并对锻造工艺的资源消耗和环境影响属性进行分析,建立锻造加工资源环境过程模型。根据过程模型建立了锻造工艺能耗矩阵和排放矩阵,并以2.5吨皮带锤为例,对能耗进行计算和分析。     

钛合金复杂件等温锻造研究

针对TC4钛合金非对称变截面复杂件在加工过程中锻造温度范围窄、充型能力差、容易产生皱褶等问题,研究了TC4钛合金等温锻造的工艺过程,并采用DEFORM 3D有限元软件进行了数值模拟。结果表明:采用等温锻造工艺,成功的锻造出了某钛合金复杂件,且该锻件轮廓清晰,表面光洁,尺寸精度高;该锻件金属流线分布合理,组织性能超过了常规锻件;该锻件材料用量相对普通锻件材料用量可减少60%。通过软件模拟,了解锻件成形的应力应变及行程载荷等情况。     

高速钢扁锭锻造内部裂纹产生原因研究

在微机上采用刚粘塑性有限元分析法对高速钢锻造过程进行模拟研究，分析出了形成纵向裂纹的原因主要是由于锻造过程中双鼓形的存在，锻平时横截面内出现较大横向拉应力，其数值超过坯料强度而形成。据此提出了合理工艺参数和改进锻造工艺措施，有限元分析结果与实际相符，说明该微机模拟系统的设计是正确的。