基于感应加热的镁合金带内筋筒形件热强旋旋前温度场研究

对于镁合金带内筋筒形件的热强旋成形,旋前管坯的温度场分布对成形过程中的材料流动及旋压件的成形质量具有重要影响.基于多物理场耦合软件COMSOL,建立了ZK61镁合金带内筋筒形件热强旋旋前管坯电磁感应加热模型,模拟分析了不同感应加热参数条件下管坯温度场的分布情况,并通过实验验证了模型的可靠性.研究结果表明:相比电流强度,...     

带内网格筋环件约束轧制的成形规律分析

带内网格筋环件因其强度高、质量小,在航空航天等领域有着广泛的应用.由于带有网格筋的环形薄壁零件结构复杂、难以成形,本文提出了一种连续的局部约束轧制成形工艺.简述了带内网格筋环件约束轧制成形原理,利用Deform-3D有限元模拟软件建立了其约束轧制成形有限元模型,模拟分析了其成形过程,得到了构件网格筋充填、等效应力分布、...     

镁合金带内筋筒形件热强旋成形织构演变

通过宏?细观耦合模拟,研究不同温度和减薄率下镁合金带内筋筒形件壁部和筋部织构的演变规律,并结合宏观和细观分析对织构演变原因进行探究.结果表明,热强旋过程中晶粒c轴朝平行于旋压件径向偏转.减薄率相同时,壁部晶粒由于较大的径向压应力作用产生比筋部更大的偏转角度;滑移系累积剪应变随减薄率增加具有与宏观真实应变一致的线性增大特...     

带横向内筋锥形件旋压应力应变场的有限元分析

分析带横向内筋锥形件旋压的应力应变规律,是研究带横向内筋锥形件旋压的成形机理的基础和前提。文章基于有限元模拟软件ABAQUS建立了带横向内筋锥形件强力旋压的三维有限元模型,进而采用该模型研究获得了典型的带横向内筋锥形件旋压过程中应力场和应变场的分布特征。分析结果可为相关工艺参数的确定提供参考依据。     

基于有限元法纵向内筋薄壁筒反向滚珠旋压分析

作为一种连续局部塑性成形工艺,反向滚珠旋压被应用于成形带有纵向内筋的薄壁筒形件。以刚塑性有限元法为基础,采用商业有限元软件DEFORM-3DV6.0,分析了不同变形区的应变状态。并且采用DEFORM-3DV6.0的点追踪技术,研究了金属的流动规律,为纵向内筋薄壁筒形件反向滚珠旋压成形奠定了坚实的理论基础。     

纵向内筋薄壁筒反向滚珠旋压有限元分析

反向滚珠旋压应用于成形带有纵向内筋的薄壁筒形件。以刚塑性有限元法为基础,应用商业有限元软件DE-FORM-3D V6.0分析了纵向内筋薄壁筒形件反向滚珠旋压成形金属塑性变形区的应力状态,研究了金属塑性变形时的流动规律。有限元模拟结果表明,纵向内筋薄壁筒形件反向滚珠旋压过程中,变形区金属处于三向压应力状态,而且沿着旋压件壁厚方向,从内向外等效应力值和等效应变值逐渐增加。     

拉延筋布置方式对汽车B柱内板成形质量的影响

拉延筋对汽车覆盖件冲压成形质量起着非常重要的作用.首先建立指标函数作为拉延件成形质量的评价标准,然后通过有限元分析,比较3种不同的拉延筋形式对于成形质量的影响.结果表明,半开放式拉延筋对于控制B柱内板零件拉延成形中的起皱及开裂缺陷有着很好的效果,优于另外两种.在此基础上,进一步研究了半开放式拉延筋不同的开放宽度对于板料成形质量的影响.得出结论,设置合理的开放宽度更有利于板料的成形.最终确定了拉延筋的合理布置方式,并将优化结果应用于实际生产.     

内螺旋凸筋管螺旋升角的探讨

利用螺旋副模型推导出内螺旋凸筋管成形时螺旋升角的临界值,该临界值与实验结果相符合,并为内螺旋凸筋管的模具设计提供了依据。     

拉深筋成形二维弹塑性有限元数值模拟

利用开发的拉深筋二维弹塑性有限元数值模拟软件 ,对圆形筋和矩形筋就压筋和成形的连续过程进行了数值模拟 ;分析了拉深筋主要几何参数对压筋力和拉深筋阻力的影响 ,研究了压筋和成形两个阶段板料在拉深筋作用下的变形规律与受力特点。模拟结果与实验结果吻合良好 ,为建立一种实用的等效拉深筋模型及进一步的三维拉深筋成形模拟奠定了基础。     

等效拉深筋在钣金成形数值模拟中的设置及优化

采用有限元软件模拟了某汽车内饰板的拉深成形过程,通过设置等效拉深筋作为材料流动控制手段。首先通过对某简单形状零件拉深成形过程的模拟得出拉深筋参数的设置对模拟结果的影响规律,然后对内饰板拉深筋模型进行多次模拟和修改,通过在容易起皱的区域布置双重拉深筋作为最终的拉深成形优化方案,改善了零件表面的成形质量,能获得成形质量良好的拉深件。     

AZ80镁合金带内筋薄壁壳体挤压新方法

结合镁合金带内筋薄壁壳体结构特点,研究出相应的挤压成形新技术,并设计了相关模具装置。模具凸模采用芯轴与轴套过盈配合,只有在受到一定的轴向力的作用下才会发生相对滑动。凸模芯轴受设备上顶杆力的作用下降后,撑住筒形件内孔,凸模外套对较小面积的筒壁进行挤压,筒壁在较小的挤压力作用下被拔高。采用空心坯料、芯轴挤压成形方法提高了材料的利用率和产品成品率,同时明显降低挤压成形力。试验结果表明,该新方法成形力小,制定的工艺和设计的模具合理可行,所成形零件的力学性能、显微组织和尺寸精度均符合要求,为带内筋薄壁壳体零件塑性成形奠定了理论和实践基础。     

纵向内筋薄壁筒反向滚珠旋压成形机理研究

作为一种连续局部塑性成形工艺,反向滚珠旋压被应用于成形带有纵向内筋的薄壁筒形件.反向滚珠旋压使变形区金属处于三向压应力状态,有利于内筋的形成.以塑性屈服准则、最小阻力定律和局部甥性成形理论为基础,将筒坯沿周向变形区分为接触区和前区,通过滚珠沿周向运动的4个阶段,给出了接触区和前区的应力应变状态,分析了内筋的成形过程,最后揭示了旋压件内筋的成形机理.     

TC4合金筋板结构件锻造过程的三维数值模拟

采用三维刚粘塑性有限元法对一复杂筋板结构件整体成形过程进行三维热力耦合数值模拟,得到了成形过程中金属的流动规律以及应力、应变场的分布情况,从而揭示了筋板结构件的成形规律.结果表明,筋板结构件的塑性变形主要集中在加强筋成形部位,该部位是大应力应变的集中区域,也是折叠、充填不满等成形缺陷集中出现的区域.该研究对其他种类筋板结构件的成形具有一定的指导意义.     

双管带隔筋件隔筋形状对内外管成形的影响

为了获得综合性能良好的某铝合金双管带隔筋挤压件,对提出的整体挤压成形工艺方案进行有限元模拟,模拟结果中存在折叠、挤压力大、局部强度不足等缺陷.针对所产生缺陷进行成形工艺方案改进,并确定优化后的挤压方案为:双筒带隔筋挤压件连皮在中间,隔筋的上端面倒有呈水滴状的圆弧.通过模拟对改进后的工艺进行验证分析,结果表明:过渡圆角的大小对折叠有较大影响,增大圆角可减小材料向筋部流动的阻力,可以改善材料的流动状态,并获得了最优过渡圆角半径.利用设计的模具进行了实验验证,获得了成形质量良好的挤压件.     

芯棒位置对冷拔内螺旋凸筋管成型的影响

本文借助于有限元分析软件Marc对冷拔内螺旋凸筋管进行了有限元模拟,分析了芯棒与凹模的轴向相对位置对冷拔内螺旋凸筋管成型的影响.     

实际拉深筋与等效拉深筋的对比研究

采用动力显式有限元软件eta/Dynaform对等效拉深筋模型和实际拉深筋模型进行有限元计算,讨论了初始压边力和虚拟冲压速度对板料通过拉深筋后变形行为的影响,对比分析了有限元计算结果;通过实际测试对模拟计算结果进行了验证.研究表明:应用等效拉深筋模型不能精确的模拟板料通过实际拉深筋时的变形行为,实际拉深筋模型受初始压边力的影响比等效拉深筋模型要大;同时得到了虚拟冲压速度合理的取值范围.     

基于有限元分析的覆盖件拉延筋设计与优化

结合等效拉延筋模型，采用基于有限元逆算法的三维有限元分析软件，对汽车后窗内板的拉延成形进行模拟。在确定合理的等效拉延筋阻力后，通过适当的优化算法对拉延筋的真实几何结构进行优化设计。并通过UG二次开发技术，获取优化的拉延筋几何参数和位置，在拉延件上生成真实的拉延筋模型。     

基于CAE的拉延筋布置对板料成形质量的影响研究

拉延筋是影响薄板冲压成形质量的一个重要工艺因素。基于动力显式有限元分析方法,运用商品化有限元分析软eta/DYNAFORM对拉延筋在方形盒圆角部位的布置进行了数值模拟试验。采用板料厚度的变差作为成形质量的指标,首先比较了圆角处不同形式的拉延筋设置对成形质量的影响;然后调整同种布筋形式下拉延筋线与凹模轮廓线之间的距离,比较了不同位置的拉延筋设置对成形质量的影响;最后,集中研究了圆角部位斜拉延筋线角度变化对成形质量的影响。分析结果表明,不同的布筋形式、位置和角度对板料冲压成形质量均有显著影响。     

基于迭代学习控制模型的覆盖件模具拉深筋优化算法

提出了基于迭代学习控制模型的覆盖件模具拉深筋优化算法,极大地提高了优化效率。利用成形状态函数,成形质量函数和学习律函数构建工艺参数优化的迭代控制模型。将该模型应用到拉深筋阻力值优化中,利用有限元模拟代替很难显示表达的状态函数,预测给定工艺参数方案下板料成形后的应力应变状态。根据单元的应变状态,定义拉深筋线段的局部缺陷程度为成形质量函数,评价拉深筋周围的成形质量好坏。学习律函数不仅参考拉深筋段周围的成形质量偏差确定拉深筋阻力值的改变量,同时还能智能更新学习增益修正拉深筋阻力值的改变幅度,加快了优化收敛速度。通过门内板的算例,证明了该拉深筋优化算法的快速性和实用性。     

板料成形中拉延筋的模拟及应用

将拉延筋模型引入到板料成形动力显式有限元分析中,并以汽车前照灯矩形反光镜为应用实例,对其拉延成形过程进行了模拟。