挤压温度对温挤压模具早期失效的影响的模拟分析与探讨

针对某壳体零件温挤压模具出现严重的热磨损、热疲劳和压塌等早期失效现象,利用DEFORM有限元模拟软件进行模拟.结果表明,不同挤压温度下模具温度场的分布是不均匀的,模具载荷、等效应力以及模具硬度随着挤压温度一的提高而减小,而磨损系数随着挤压温度的提高而增大,因此挤压温度应控制在700～800℃之间.     

基于Deform的温挤压模具塑性变形失效分析

生产某壳体零件的凸模存在着严重的塑性变形早期失效现象,本文结合生产实际利用Deform有限元模拟软件对其温挤压过程进行了模拟.通过模拟得到模具在挤压过程中的温度场分布情况.取不同的挤压速度进行了对比分析,得到不同挤压速度时凸模前端高温层厚度.结果表明:当坯料温度低于700℃时,凸模因应力超过模具材料的屈服强度发生塑性变...     

基于DEFORM-3D的温挤压凸模失效分析与探讨

结合生产实际利用DEFORM-3D有限元模拟软件对某深盲孔壳体零件进行数值模拟,探讨了该零件温挤压加工中凸模应力应变分布规律,分析了温挤压凸模等效应力场、等效应力-凸模行程曲线、等效应变场、轴向压应力和拉应力、轴向应力-凸模行程曲线,并重点研究了应力应变对温挤压凸模早期失效的影响。凸模承受的压应力超过模具材料的抗压极限时凸模会发生镦粗现象;当凸模承受的拉应力超过其许用应力时,凸模就会产生破裂。应力集中主要在凸模柄端截面尺寸突然减小处,因此设计凸模时,柄端截面尺寸不能急剧减小,否则凸模容易在此处断裂而使模具失效。     

汽车蓄能器壳体件挤压成形工艺研究

基于Deform-3D软件平台,通过数值模拟对汽车蓄能器壳体件的挤压成形过程进行工艺优化。建立正交试验方案,分析各个因素对挤压成形过程的影响,以成形载荷作为评判标准确定了最佳工艺参数组合。通过实验最终得到了最佳成形工艺参数为:温挤压模具温度230℃,温挤压坯料温度1000℃,温挤压摩擦系数0.15,温挤压凸模速度12mm.s-1,冷挤压凸模速度8mm.s-1,冷挤压摩擦系数0.08。按照该工艺参数进行实际零件的挤压生产,最终得到了符合要求的成形零件。     

基于数值模拟杯套的温挤压成形工艺研究及模具磨损分析

以研究杯套的温挤压成形工艺及模具磨损分析为目的,设计了带有限流套的模具结构,解决其传统工艺中端面不平度的问题;根据杯套的结构特点,提出了杯套温挤压成形工艺方案;并且基于DEFORM-3D有限元模拟软件对两种不同直径毛坯的分别进行数值模拟。模拟结果显示,?31.8mm的毛坯挤压件成形效果好。基于正交试验采用方差分析法和极差分析法共同分析,以成形载荷,等效应变,凸模磨损量及其凹模磨损量的大小作为评判指标,获得最佳工艺参数组合;参数的最佳组合确定之后,采用最佳的参数组合来探寻不同摩擦系数对成形载荷和不同凸模初始硬度对凸模磨损量以及不同凹模初始硬度对凸模磨损量影响规律;利用最佳的组合参数来探寻挤压件中损伤因子云图、等效应变云图、速度场云图、温度场云图以及折叠角云图与优化前的变化规律。对杯套零件的实际生产及其相似零件的生产都有实际的指导意义,且有助于提高模具寿命,降低试模成本。     

温挤压模具冷热疲劳早期失效模拟分析与探讨

生产某壳体零件的模具存在严重的冷热疲劳早期失效现象,结合生产实际利用Deform有限元模拟软件对其温挤压过程进行模拟。通过对比模拟分析可得到凸模在工作时不同时刻的温度值,不同模具预热温度和坯料温度下模具的最高温度分布以及急冷急热温度差范围。为了减缓模具的冷热疲劳,模具预热温度最好控制在200～300℃之间,坯料加热温度控制在800℃内。     

浅析挤压温度对磁轭温挤压模具的影响

通过有限元分析软件DEFORM-3D对4Cr5MoSiV1材质的磁轭温挤压模具进行了分析,找出了挤压温度对磁轭温挤压模具温度、模具挤压力、凹模载荷、模具应力的影响分析。试验证明:随着挤压温度升高,挤压力下降,模具应力小,特别是挤压终了时凹模载荷小,模具发生塑性变形倾向小;然而,挤压温度越高,工件挤压终了时模具表面温度越高,会使模具出现冷热疲劳造成模具早期失效。     

内燃机用保护螺母温挤压成形模具设计及ANSYS分析

研究了DF7C型内燃机车中的气缸螺栓保护螺母的温挤压成形工艺,确定了其成形毛坯、挤压温度、模具预热温度、模具的冷却与润滑方式等.设计了温挤压成形时阶梯轴型凸模和组合式凹模的模具结构,并利用ANSYS软件对其强度进行了有限元分析.结果表明,所设计的气缸螺栓保护螺母的模具结构是合理的,满足生产要求.经实际生产证明,该零件的下料重量由原来自由锻生产的3.85 kg下降为现在的1.3 kg,材料的利用率由原来的22.7%提高到现在的83.6%,每年可节省钢材4t多.这为生产相似零件提供了有益的依据和成功的经验.     

超薄尾翼径向挤压和多步挤压成形的数值模拟

利用有限元分析软件Defrom-3D来模拟超薄尾翼挤压过程。通过对整体模具径向挤压、分瓣模具径向挤压、多步合模挤压三种不同模具的充型、等效应力极值-时间曲线图以及凸模的载荷-行程曲线图的比较,在不考虑现实工况效率的情况下,得出了分步挤压为最佳模具方案。     

凿岩钎头壳体温挤压凹模的有限元分析

运用有限元分析软件ANSYS的接触分析,对凿岩钎头壳体温挤压成型凹模进行了数值模拟。采用大变形弹塑性有限元方法,接触类型采用面-面接触的半柔体-柔体接触,对不同摩擦系数下,挤压凹模的总体等效应力场、凹模不同剖面和不同表面的等效应力情况、凹模的剪应力进行了分析。结果表明：凹模工作的危险区域分布在成型排粉沟的凸面附近,挤压过程中凹模和坯料之间合适的摩擦系数取值在0．10～0．15之间。结合工业考核．对挤压模具和挤压工艺进行了改进。     

轴承保持架温挤压模具失效分析

相对于传统的加工制造方法，铜合金实体轴承保持架温挤压技术有很多优点，针对温挤压中出现凹模开裂的问题，利用三维绘图软件SolidWorks建立保持架凹模的三维模型，将三维模型导入ANSYS有限元软件进行模拟和分析，发现应力分布不均匀且应力集中现象严重。分析认为应力集中导致疲劳裂纹是凹模开裂的原因。因此提出了两种解决方案：增加凸台壁厚可以降低应力集中，从而避免出现疲劳裂纹；或者改变凹模结构以彻底消除应力集中现象。对两种方案分别进行了数值模拟验证，结果证明是有效的。     

阀瓣闭式温挤压工艺与模具设计

介绍了阀瓣闭式温挤压工艺及挤压模结构和设计要点。该模具采用浮动的上凹模与下凹模对合结构 ,挤压件在两个凹模和凸模形成的封闭模腔中挤压成形 ,生产的挤压件无飞边。     

不同工艺参数对大口径厚壁无缝钢管垂直挤压过程的影响

针对火电、核电设备使用的基础构件大口径厚壁无缝钢管,利用有限元模拟软件Deform-3D对钢管的垂直挤压过程进行数值模拟,通过改变挤压比、凹模锥角等参数对其等效应力、等效应变、温度场及载荷进行分析。结果表明:随着挤压的进行,坯料等效应力、等效应变及载荷都是先逐渐增加后趋于平稳;随着挤压比以及凹模锥角的变化,等效应力、等效应变及载荷也发生不同程度的变化;并且当挤压比为6、凹模锥角为30°时最有利于坯料的成形。     

套筒温挤压模具设计与制造

分析了套筒温挤压工艺,制订温挤压件图,温度选择,挤压力计算及设备选择。介绍了套筒温挤压模具结构设计,选用模具材料及凸模、凹模的加工技术要求。阐述了温挤压工艺的优点。     

地弹簧芯轴冷温复合挤压成形数值模拟

介绍了地弹簧芯轴零件冷温挤压复合工艺及数值模拟,通过分析不同的挤压参数和设计参数如凹模的过渡圆角、模具与工件间的摩擦系数和温挤压加热温度,通过模拟来观察这些参数对挤压力、成形工件质量、工件应力分布、温度分布变化等的影响,从而达到选出最佳的工艺参数,优化工艺的目的。     

基于HyperXtrude的挤压工艺参数对模具力学行为的影响北大核心CSCD

以7004铝合金空心型材为研究对象,根据初始设计方案利用三维建模软件UG建立分流组合模的几何模型,运用基于ALE算法的HyperXtrude虚拟试模软件对铝型材挤压成形过程进行数值模拟,分析了挤压模具的力学行为,并通过实验验证了仿真结果的准确性。以挤压速度、棒料加热温度、挤压筒预热温度、模具预热温度为研究对象,探索各挤压工艺参数对模具力学行为的影响,以达到降低模具受力,进而提高模具寿命的目的。结果表明:随着挤压速度的升高、棒料加热温度的降低以及挤压筒预热温度的降低,模具的最大等效应力逐渐升高;模具预热温度对模具的最大等效应力影响较小。最终,在改进后的挤压工艺参数组合下,上模的最大等效应力为998.4 MPa,下模的最大等效应力为582.7 MPa,均低于H13模具钢的屈服强度,通过挤压实验证明了改进后挤压工艺参数的合理性,可为同类型的铝型材挤压成形提供参考。     

套筒热挤压工艺与模具设计

给出了套筒零件实用的热挤压工艺和模具结构,论述了模具的工作过程及凹模与凸模设计。该模具通过更换凸、凹模,便可生产不同规格的反挤压杯形挤压件,提高了模具利用率,降低了生产成本。     

基于BP神经网络的温挤压模具磨损量预测

连杆衬套毛坯在生产过程中会出现凸模磨损严重.根据连杆衬套毛坯的温挤压成形原理和加工成形特点,得到了影响温挤压凸模磨损寿命的4个主要因素,即模具初始硬度、摩擦系数、挤压速度和模具预热温度.以凸模磨损量最小为目标,设计了4因素3水平标准正交试验表.利用Archard磨损理论,通过Deform-3D软件,进行了温挤压磨损正交模拟试验.基于试验数据,建立了4-15-1的3层BP神经网络预测模型,得到预测值和数值模拟值误差小于3％,此方法可以用于快速预测温挤压模具的磨损量.     

车用突缘外套件温挤压成形及模具磨损研究

基于DEFORM-3D软件研究了车用突缘外套件温挤压成形工艺参数对挤压成形过程的影响以及凹模磨损。以成形载荷为评价指标,通过正交实验获得了温挤压成形最佳工艺参数组合,即模具温度350℃,坯料温度900℃,摩擦系数0.15,凸模速度12mm/s。基于Archard磨损模型,对凹模磨损情况进行了模拟,并和实际情况相对照,提出了减少模具磨损的方法。研究结果对车用突缘外套件的实际温挤压生产具有一定的指导意义。     

套筒零件挤压成形金属流动规律研究

通过数值模拟和试验验证,揭示了带凸台套筒零件成形过程中金属流动的规律.结果表明:金属流动过程中体积不变,当金属流动空间逐渐增大时,金属沿平行于模壁,阻力最小方向流动;温挤压铝合金坯料时,金属黏度较大,外表面粘于模具,内部流动金属反作用于凸模,产生粘模现象.在一定范围内提高温度,减小挤压力,能够减小粘模现象的发生率.在合理的成形温度和模具设计条件下,可以实现套筒零件的良好成形.