基于有限元的模具结构对AZ91镁合金管转角分流挤压焊合压力的影响北大核心CSCD

将转角挤压剪切变形原理和镁合金管材分流挤压相结合,设计了镁合金管转角焊合室分流挤压模具。新模具在保证挤压舌针刚度的前提下增加了焊合室的有效高度和焊合时间,从而有利于提高焊缝的焊合性能。基于DEFORM有限元平台建立了AZ91镁合金管转角焊合室分流挤压有限元模型,并进行了可靠性验证。然后,基于该有限元模型研究了转角角度、分流桥结构和凹模结构尺寸对焊合室内平均压应力的影响规律。结果表明:随着分流模转角β和凹模结构尺寸a的增大,焊合室内的平均压应力逐渐增加;对于雨滴形分流桥结构,随着分流桥锥度γ的增大,焊合室内的平均压应力有所增大,但是增幅不明显。     

分流组合模挤压过程数值模拟及模具优化设计

文章利用刚粘塑性有限元软件DEFORM-3D对分流组合模挤压小直径薄壁纯铝圆管过程进行了三维有限元模拟,得出了模具焊合室深度以及工作带长度对挤压力、应力应变、模具应力等物理场量的影响规律,从而对模具结构参数进行优化。模拟结果表明,分流模上模应力集中主要分布在分流桥和模芯部位,下模应力集中分布在工作带附近和焊合室圆角过渡区,焊合室深度和工作带长度对产品质量有很大影响。通过试验得知,加大焊合室深度和工作带长度,可提高产品焊缝强度和表面质量。     

焊合室深度及焊合角对方形管分流模挤压成形质量的影响

基于Deform-3D有限元分析平台,采用所开发的焊合过程网格重构技术,分析方形管分流模双孔挤压时焊合室深度及焊合角对成形质量的影响。结果表明:焊合面平均静水压力、分流桥底部等效应力及模芯最大偏移量随焊合室深度的增加而增加;综合考虑焊合质量、模具应力集中及型材尺寸精度等因素,分流模合适的焊合室深度为10～16mm;随着焊合角的增加,焊合室内死区体积及挤压力均增大,而模芯最大变形偏移量呈减小趋势;综合考虑焊合角对挤压过程死区大小、模芯的稳定性及挤压力大小的影响,分流模合适的焊合角为30?～45?。实验结果和模拟结果在金属流动景象、死区位置、死区形状等方面吻合较好。     

BL-φ76-1铝合金型材挤压模具设计

针对一种给定的复杂空心铝合金型材(BL-φ76-1)进行平面分流组合模的设计。结合型材的特点设计了模具的分流孔、分流桥、焊合室、模芯、工作带、模孔、空刀的结构与尺寸。实践证明,模具设计合理,可以应用于实际生产。     

铝型材分流模设计中关键参数的确定

介绍了分流组合模设计中模具结构的选择,分流孔的布置,分流桥的结构,以及模芯、焊合室、工作带等重要参数的确定方法。     

H13热作模具钢失效分析及工艺改进

结合实际生产针对H13热作模具钢分流桥根部过早出现开裂的现象进行研究,利用DeForm-3D有限元模拟软件对分流组合模的挤出过程进行数值模拟,研究了模具不同工作带长度对模具的应力场、金属流动均匀性的影响规律。研究发现,当工作带长度为6 mm、焊合室深度为12 mm时,分流桥根部等效应力最小且应力分布较均匀,坯料在下模工作带出口处的流速也较均匀。研究成果为铝型材热挤出成型用H13钢的模具合理设计提供了有效的理论参数。     

平面分流模的二维FEM流动模拟

采用专用有限元模拟软件对平面分流模的挤压焊合过程进行了二维数值模拟,得到了平面分流组合模中挤压有从开始分流到焊合,至稳定流动状态的各个中间过程的变形网格图、外廓形状等结果,以及在焊合室中形成的缺陷－－“空泡”,其模拟结果与实际结果相吻合,对生产具有积极的意义。     

分流组合模挤压的有限元模拟与模具设计评价

为探讨分流组合模挤压成形规律,选择分流孔内斜度、外斜度、焊合室高度和工作带长度为变量设计了9副模具,提出了模具设计的无量纲单指标评价因子和综合评价函数,用DEFORM_3D软件实现了分流组合模挤压铝管材的有限元模拟,获得了挤压材料焊合面上的静水压应力场、等效应变场和模具峰值应力,进而对模具设计评价指标进行了极差分析,得到了最优模具设计,模拟分析结果与试验数据吻合良好。研究表明:分流组合模焊合室高度H与工作带长度L的比值对综合评价函数影响很大,应作为设计变量。     

基于FEM的铝型材分流焊合挤压过程数值模拟

铝型材的分流焊合挤压相对于其它传统的挤压方法,在生产中空型的管类型材时具有非常大的优势.本文基于FEM方法,利用DEORM-3D对薄壁铝合金圆管型材进行了从分流-焊合-挤出成形的全过程模拟.得到了挤压过程中的网格变形图和行程载荷曲线.同时针对分流模变形抗力大的特点,进行了模具的受力变形分析,对挤压过程中模具可能出现的失效进行预测.模具应力分析结果表明,分流孔及其模芯处变形量大,应力集中明显,容易磨损,设计模具时应重点考虑这些部分,以提高模具寿命.其模拟结果为模具设计和工艺参数选择提供理论依据.     

分流焊合模成形管材过程的数值模拟研究

采用FEM方法对分流焊合模成形管材的挤压变形过程进行了三维模拟，给出了管材挤压过程中铝合金的应力、应变及流动速度等的分布和变化。     

体积成形中减少塌角的精冲模结构设计

以一副典型的浮动凸模结构的复合落料模为例。因制件自身的结构限制,极大的影响了模具结构和制件尺寸稳定性。介绍一种减小窄条型结构制件塌角的方法,可供同行在类似的制件设计中使用参考。     

基于数值模拟的挤压参数对AZ91镁合金管转角焊合室分流挤压焊合压力的影响规律研究

提出了一种镁合金管材转角焊合室分流挤压新工艺,该工艺可在有效延长焊合室长度和焊合时间前提下保证舌针刚度,从而保证管材尺寸精度,并且可通过转角剪切变形机制增加预焊合金属变形量和动态再结晶程度,从而有利于提高管材性能和焊缝焊合性能。利用有限元法揭示了转角焊合室分流挤压成形过程中金属的流动特征,应变分布特征和焊合室内的静水压力分布特征。结果表明,整个挤压过程无金属折叠,从而保证管材的表面质量;流经转角后预焊合金属变形量明显增加,有利于提高管材质量和焊缝质量。最后,研究揭示了坯料初始温度,挤压速度和模具转角对焊合室内静水压力的影响规律。结果表明,随着挤压速度的增加和模具转角的增大,转角焊合室内静水压力增大;随着坯料预热温度的增加,转角焊合室内静水压力呈先增大后减小的趋势。     

汽车模具SMAW堆焊工艺方法应用

通过采用非铸铁焊缝冷焊的焊接工艺方法,解决了汽车拉伸模中需要的特定表层性能及表面尺寸,为汽车模具制造、维修保养、工艺造型变更的堆焊提供可借鉴经验。     

微小齿轮落料模试制

在微小齿轮的冲裁试验中,对制件冲裁断面质量和变形区应力应变状态进行了分析,指出提高变形区静水压力是解决落料件齿尖塌陷和齿根毛刺的有效措施。针对落料件尺寸小的特点,采用沿齿形正、反强力压料的方法,提高了制件断面质量,并为开发设计微小型模具提供依据。     

空调器底盘成形共用模设计

根据成形制件或工件的尺寸特点 ,介绍了共用模的设计方法、模具结构及换模方法     

压力/低压/金属型铸造多周期、多阶段数值模拟技术的研究与应用

根据压力铸造、低压铸造和金属型铸造生产的特点,研究开发了适合于这些特种铸造方法的多周期、多阶段的计算机数值模拟系统,同时解决了冷却工艺过程模拟、多周期精确充型模拟等关键问题,能够较好的分析冷却工艺,预测模温平衡,优化模具的初始预热工艺,从而有效的控制产品质量,提高生产效率,该技术可以较好地指导实际生产.     

后盖冲压工艺分析及模具设计

通过对后盖零件冲压成形工艺进行分析,确定了合理的工艺方案,设计了拉伸模、切边模、冲孔模,经生产实践,模具结构合理,尺寸精度和尺寸一致性好。     

冷挤压模具开裂失效分析

高速钢模具在使用过程中出现早期开裂。采用光镜、化学成分分析和硬度测试等方法,对模具材料进行了检测和分析。结果表明,原材料质量差,且在锻打过程中锻打不充分致碳化物呈带状分布、碳化物粗大且棱角状,使得材料力学性能差。模具在随后使用过程中,由于交变载荷的作用,使碳化物的棱角处应力集中出现裂纹,最终导致模具开裂。