纯钛燃料电池双极板软模成形工艺研究

目的 研究软模成形过程中塑性应变比r值对双极板成形深度及壁厚的影响,探究不同工艺参数对双极板尺寸的影响规律。方法 通过单向拉伸实验得到纯钛极薄带的力学性能参数,然后采用橡胶软模成形方法制备纯钛燃料电池双极板,利用光学显微镜对制备的双极板尺寸及壁厚进行测量并深入分析。结果 TD取向的r值最大为2.56,沿该方向成形时,纯钛极薄带在载荷为300 kN、软模硬度为77HA条件下得到的双极板深度最大,为0.293 mm;同时,其壁厚减薄较小,在减薄最严重的位置壁厚减薄率仅为13.52%。结论 较大的载荷与适宜的软模硬度能得到较好的双极板深度,对双极板周期无影响;双极板深度、壁厚与r值有关,r值越大,纯钛极薄带抵抗壁厚减薄的能力越强,成形深度越大。     

多道次拉深复合成形工艺研究

以典型深拉深件滤清器罩壳为研究对象,对其原有成形工艺方案进行分析,提出采用多道次拉深挤切复合成形的工艺方案,设计出了集落料、拉深、修边、整形于一体的复合成形模具.提高了生产效率和生产安全性,降低了生产成本.     

基于微塑性成形的微型零件批量制造技术

针对微塑性成形工艺的特点,选择压电陶瓷作微驱动器,研制出微塑性成形专用设备,实现了在较小位移内获得较大输出载荷.使用研制的设备开展微型零件成形工艺研究.对微型齿轮件的成形质量进行分析表明,微型齿轮齿面光滑,表面质量好;在横截面上流线与齿轮轮廓一致,利于提高成形件的综合机械性能.使用3003铝合金箔板研究了微型杯的拉深成形工艺,分析了工艺参数对微拉深成形的影响规律,成功的拉深出最小外径为1mm的微型杯件.以上结果表明,微塑性成形技术能够批量地成形出高质量的微型零件.     

杯形件温挤压成形工艺研究

对杯形件的生产进行了精密塑性成形方法的研究,并用有限元模拟软件对挤压过程进行了分析,结果表明,所设计的坯料尺寸及工艺方案是合理的,金属流动均匀,表面质量和尺寸精度都达到要求,大大提高了工件的强度和生产率,达到节省原材料、降低成本的目的。     

方盒形件混合分块压边拉深工艺研究

目的 提高盒形件拉深成形过程中的成形件质量及成形极限。方法 提出混合分块压边方法,即将法兰区的4个直边区和4个圆角区沿周向分开进行压边,并在每个圆角区分别采用径向分块压边。采用有限元方法,结合正交试验,对压边圈的分块位置及压边力的分配方案进行优化设计,并通过实验比较分别采用混合分块压边方法和整体压边方法时方盒形件拉深成形的抑制起皱效果及成形极限。结果 有限元模拟和实验结果表明,采用混合分块压边方法,成形件皱纹最大幅值及最大减薄率显著减小,板料最小厚度增加,有效降低了成形件的起皱和破裂风险。结论 新方法抑制起皱的效果显著优于普通压边方法,在合理的工艺条件下,板料的成形极限也得到明显的提高。     

铝合金双层杯件冷挤压成形工艺模拟研究

针对铝合金双层杯件的结构特点,提出了闭式冷挤压成形工艺方案,并研究了不同坯料形状对成形过程的影响.采用有限元模拟软件对双层杯件成形过程进行了数值模拟,比较分析了不同坯料对变形过程中的金属流动、应变以及载荷曲线等的影响,预测了该双层杯件成形过程中的缺陷及产生原因,得出了最优成形工艺方案,可获得高质量、高精度的锻件,实现近...     

板材软模成形数值模拟研究现状

分析了板材软模成形数值模拟的特点,对目前主要采用的软模成形数值模拟方法进行了阐述和评价,并对三类典型软模成形(液压成形,橡皮成形及粘性介质压力成形)过程数值模拟应用进行了综述,最后对板材软模成形数值模拟发展趋势进行了展望.     

薄板圆筒拉深杯成形的数值模拟

用DYNAFORM软件对拉深杯零件模型进行了仿真计算,对仿真计算结果与实际测试结果进行了比较,两者吻合得较好。用仿真计算结果可估算拉深成形的LDR值。     

浮动凹模主动径向加压的筒形件拉深研究

提出了一种浮动凹模主动径向加压的工艺方法,分析了凸凹模夹紧坯料在拉深过程中的力学特点,说明了该方法能提高板料成形能力的技术关键,以带法兰的筒形件拉深为研究对象,运用LS-DYNA对采用该工艺方法和常规拉深进行有限元模拟并比较,结果表明,该工艺方法的拉深效果是显著的。     

运输支板成形仿真及模具设计

目的运输支板的曲线边较长,在钣金翻边过程中易开裂,为提高模具设计的合理性,避免重复试模、返修以及设计失败的风险,开展有限元仿真研究。方法使用仿真软件Pam-Stamp,并与模具实物、产品试验件相结合,确定单动压边、双动压边翻边两次成形工艺,并优化参数、设计新模具。结果新设计的模具经过产品试验件生产,无开裂问题,目前已用于正式产品生产。结论仿真结果的成形趋势与实际生产基本符合。在选择工艺、工装设计方案时,仿真结果具有较高的参考价值。     

Tribology in Warm and Hot Aluminum Sheet Forming: Transferability of Strip Drawing Tests to Forming Trials

For conventional sheet metal forming at room temperature, numerous tribometers have been developed in the 20th century. At the present state of the art, there are some challenges for tribometry in warm and hot forming processes of high-strength aluminum (e.g., EN AW-7075). Especially for nonisothermal processes with heated sheets and cooled dies, the tribological design is a major challenge, which needs to be addressed by investigations with adapted tribometers. Herein, the transferability of friction and wear behavior of three different lubricants and temperatures is investigated. Therefore, tribometer test results are compared with real forming trials in combination with thermomechanical finite element simulations. Both the behavior of different lubricant types and the characteristics of tool lubrication in sheet metal forming are discussed.     

板材/管材柔性介质成形工艺新进展

随着先进轻量化技术的不断发展,难变形复杂薄壁类构件在航空航天、汽车等领域的应用日益广泛,以板材/管材柔性介质成形工艺为代表的先进塑性成形技术受到了越来越多的关注。介绍了柔性介质成形工艺的最新研究进展,包括了以面向成形过程的板材/管材性能试验测试手段、成形极限预测及起皱性能预测等为代表的基础理论研究进展,国内外充液成形装备及生产线研究进展,基于充液成形技术的模具设计技术研究进展,最后对颗粒介质成形工艺进行了简要介绍。     

T2紫铜微传动件精密体积成形研究

目的 研究微传动件的体积成形过程,以制备出尺寸精度更高、力学性能更优的微传动件。方法 通过单向压缩试验,研究晶粒尺寸、加载速度、成形温度对T2紫铜力学性能的影响规律。通过微模锻试验,研究不同退火态试样对微齿轮填充性能的影响,以及成形温度对微齿轮尺寸精度和力学性能的影响。利用光学显微镜、超景深显微镜、扫描电子显微镜对材料组织、模具质量和成形结果进行表征。结果 随着退火温度的升高,T2紫铜的晶粒尺寸逐渐增大,维氏硬度逐渐降低。在微齿轮填充过程中存在明显的填充尺寸效应,600 ℃退火态试样填充效果最好。高温模锻获得的微齿轮齿顶圆平均直径为2 800.9 μm,与理论值2 800 μm仅相差+0.9 μm,而常温模锻获得的微齿轮齿顶圆平均直径为2 761.2 μm,与理论值2 800 μm相差?38.8 μm。与常温模锻成形的微齿轮相比,高温模锻成形的微齿轮尺寸精度得到了极大提高,但硬度出现了不同程度的降低。结论 随着晶粒尺寸的增大、加载速度的降低和成形温度的升高,T2紫铜的流动应力逐渐降低。600 ℃退火态试样填充性能最好,高温模锻可以成形出尺寸精度更高的微传动件,但其力学性能有所降低。最后,成功装配出可以平稳传动的微传动装置。     

深孔筒套精密成形工艺及模具设计

目的对深孔筒套精密件成形过程与难度进行分析,确定其工艺方案,设计出合适的成形模具,并保证零件尺寸精度。方法通过结合UG与CAD软件,制定零件成形工艺方案,绘制零件成形模具图。结果该零件须通过三套成形模具进行冷挤压成形,包括一次复合挤压和两次正挤压。结论该零件的成形模具能保证深孔筒套零件的成形精度并使其较好成形。     

国外金属板材单点渐进成形技术研究的新进展

介绍单点渐进成形技术的内涵以及国外最新进展。针对单点渐进成形技术目前存在的成形锥角和回弹等制约性因素,分析了国外主要研究机构在这一领域开展的最新研究和取得的一系列技术突破。     

圆筒件拉深力变化规律及其影响因素的能量法定量分析

本文采用能量法、较为细致地考虑了材料硬化性能,摩擦、弯曲和压边以及几何尺寸等因素对拉深的影响,给出了变形全过程拉深力变化规律的理论计算公武。计算结果与实验相吻合。所给公式可作为进一步工艺分析的依据。     

金属板料多次拉深中拉深系数的确定

对权料多次拉深工艺中实际拉深系数的分配问题进行了讨论，提出了确定各次拉深系数的计算公式．可一次性地对各次拉深系数进行合理分配。求解过程简单容易．计算结果完全满足工艺设计要求。