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斜齿圆柱齿轮旋转精冲过程模具磨损模拟分析 总被引:1,自引:0,他引:1
在Deform-3D软件平台上建立了斜齿圆柱齿轮旋转精冲成形三维刚塑性有限元模型.基于Archard磨损模型对精冲过程进行了凹模模具磨损分析,得到了模具工作表面各点的磨损分布,确定了最大磨损发生区域,并与直齿圆柱齿轮精冲模具磨损进行了对比分析.通过单因素变量法,研究了反顶力、压边力、冲裁速度、凸凹模间隙、凹模圆角半径以及凹模初始硬度对模具磨损的影响关系.研究结果表明,磨损模型能准确预测旋转精冲过程中主要工艺参数与磨损之间关系,并从工艺设计方面提出了减小模具磨损的措施. 相似文献
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通过板料挤压凸模磨损实验,获取不同挤压次数下凸模的磨损轮廓数据,并以此建立凸模磨损模型。采用Deform磨损模块进行有限元模拟,得到各阶段凸模表面磨损深度分布情况。通过对比分析,研究了挤压次数、凸模表面轮廓以及磨损系数对凸模磨损的影响。研究结果表明:板料挤压过程中,初始阶段凸模的磨损比较大,随后凸模的磨损较为平缓;当挤压到一定次数后,由于多种磨损机制的共同作用,会使凸模磨损突然加剧,然后又趋向平缓;凸模刃口区域磨损最严重,凸模端面区域次之,凸模侧面区域最小;可以用磨粒磨损的方式表征不同挤压次数下凸模端面、刃口和侧面的磨损。 相似文献
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以AZ31B镁合金手机外壳冲模设计和在普通机械式锻压机上的冲压生产为例,对AZ31B镁合金冲压成形过程中的板料制备、冲模设计、模具及板料的温度、冲压变形速度、润滑剂的选用等关键技术作了较为系统的实验研究。实验表明,通过合理地选取模具参数并对拉伸速度、坯料及模具温度等主要影响因素的控制,可有效地解决AZ31B镁合金拉伸生产过程中的拉裂缺陷,在普通机械式锻压机上能成功地冲压出镁合金手机外壳。 相似文献
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利用FORGE-3D有限元模拟软件对LED散热器的冷锻成形过程进行模拟与分析,得到了1050铝合金零件在冷锻成形过程中的成形载荷与模具磨损变化规律。基于数值模拟和正交试验法,分析了摩擦因数、桥口圆角半径、挤压速度和锻件飞边厚度对成形载荷和模具磨损的影响规律。结果表明:4组因素中,飞边厚度对成形载荷的影响最大,挤压速度对模具磨损的影响最大。综合考虑4组因素的模拟结果确定了最优方案,即摩擦因数为0. 06、挤压速度为5 mm·s~(-1)、飞边厚度为0. 6 mm、桥口圆角半径为1. 5 mm。该研究为大功率LED散热器零件的实际生产及其相似零件的生产提供了参考。 相似文献
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从精冲模具崩刃失效的观测出发,利用体式显微镜、光学显微镜、环境扫描电子显微镜等设备,清晰显示了薄壁冲头和齿形冲头崩刃刃口附近侧面和底部的微裂纹、凹坑和变形形貌;结合文献理论、生产体验和形貌图分析了崩刃失效的演变规律、崩刃失效机制等。结果表明:冲头应力集中的重载导致的塑性变形是侧面主裂纹萌生的主要根源,挤压和拉拔力促进了裂纹的扩展,主裂纹汇合引起崩刃失效。最后根据影响精冲模具崩刃失效的因素,由生产现场实用化的角度,从被加工零件材料及形状、模具材料及结构、模具受力平衡性等方面给出了延缓模具崩刃失效的有效措施。 相似文献
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考虑预热情况的液固挤压复合材料模具非稳态温度场分析及实验验证 总被引:1,自引:0,他引:1
基于辐射传热原理,建立液固挤压复合材料过程模具传热的非稳态有限元模型,采用有限元分析与实验研究相结合的方法研究模具初始温度场和液固挤压过程模具温度场的传热特性,得到了模具温度场的变化趋势及其对成形过程的影响规律,并对比研究了考虑模具预热和初始模具温度场恒定的数值模拟情况.结果表明,考虑预热情况的模拟结果更加接近实际,且模拟结果与实验结果吻合较好. 相似文献
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精冲模具的选材及热处理 总被引:2,自引:0,他引:2
精冲时板料在三向压力作用下分离 ,从而可以获得尺寸和形位精度比普通冲裁高、剪切面光洁、平整的精密冲裁零件 ,目前精冲工艺愈来愈广泛用在汽车、摩托车零件的制造上 ,如凸轮、齿板、链轮和离合器板等。由于精冲模具所受的压力大 ,凸、凹模间隙非常小 (约为 0 0 1~ 0 0 2mm) ,以及精冲过程的热效应、摩擦力大等原因 ,使精冲模具的寿命很难得到保证 ,导致精冲模过早的被损坏或报废 ,严重地影响了精冲件的成本和精冲工艺的推广应用。要提高精冲模具寿命 ,模具材料的选择、模坯的锻造和热处理、表面处理是最关键的 ,必须引起足够重视。1… 相似文献
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《塑性工程学报》2020,(4)
以精冲模具企业常用的一种粉末冶金高速钢FAX38为研究对象,采用带X射线能谱仪和背散射电子衍射功能的扫描电子显微镜对其微观组织进行观察和表征,确定其碳化物类型及体积分数。对FAX38精冲挤压凸模的磨损失效进行了观察和分析,发现凸模存在磨粒磨损和粘着磨损两种磨损形式,碳化物是抵抗磨损的关键组分;磨损面下浅表层的微裂纹主要在碳化物(Fe_3W_3C、VC)与基体的界面处及Fe_3W_3C内部萌生,在循环挤压过程中逐渐扩展到表面形成疲劳碎片;疲劳碎片的形成、表面碳化物的脱落及被挤压板材碎片的粘着等现象,形成了复杂的微观磨损形貌。最后,针对该凸模磨损机理,提出了减少磨损的措施。 相似文献
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以硼钢和铝合金板料为工件的热成形工艺在以实现汽车轻量化和提高碰撞安全性为需求的汽车制造领域的应用广泛。然而,在热成形过程中的高温、高压强的工况下,金属板料与模具之间的摩擦磨损导致板料拉毛、模具磨损和成形偏差,进而影响生产效率。近年来的国内外研究表明,在热成形生产周期内,摩擦行为受到接触界面内涂层、表面形貌和润滑效果下降等因素的综合影响。为了力求更加准确地预测摩擦行为,面向工业应用的摩擦磨损的模拟仿真正从基于接触条件的宏观层面向考虑表面情况的介观层面推进。通过回顾近些年来热成形工艺过程中的摩擦学研究,为厘清研究方向、开展下一步研究提供借鉴。 相似文献
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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. 相似文献