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针对空心导杆零件的特点,分析了其挤压成形工艺,提出了该零件的挤压成形工艺方案,并利用数值模拟软件DEFORM-2D,分析了金属成形时的流动规律.通过改变摩擦因子和芯轴运动速度,进行了多次模拟,得到了空心导杆在挤压成形时的最优工艺参数,并分析了在最优工艺参数下,空心导杆挤压成形时的最大等效应力、损伤因子、最大成形载荷和芯轴的受力,从而保证了挤压件的质量,为实际生产提供了理论基础. 相似文献
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论述了在直齿轮分度圆直径为定值,变形程度与模数的关系,通过对3种不同模数的齿轮在特定的条件下温挤压数值模拟、结果及分析表明:随着齿轮模数的增大,变形程度也增大,金属向齿顶及周围流动就相对较多,齿形就容易充满,但齿轮头部凹的现象与头的齿部凸的现象就越厉害。 相似文献
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针对卡车轮边减速器中行星圆柱齿轮提出一种正挤压成形工艺。为了获得更好的齿轮正挤压工艺参数,采用正交试验设计和有限元模拟对齿轮正挤压成形工艺参数进行多目标优化。以最大成形载荷、齿轮塌角高度、锻件最大损伤值和模具磨损为评价指标,研究了凹模入模角、工作带长度、毛坯直径系数、挤压速度和摩擦系数对齿轮成形结果的影响。采用综合平衡分析法确定了显著影响因素并确定了最佳取值,即凹模入模角35°、毛坯直径系数1.20、挤压速度70 mm·s-1。经工艺试验验证,优化后的正挤压成形工艺能够生产质量合格的齿轮。 相似文献
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探索一种集成了分流成形与推过整形优点的一步法斜齿圆柱齿轮精密成形新工艺,以模数为4 mm、齿数为12、螺旋角为14°、齿宽为29 mm的斜齿圆柱齿轮为研究对象,设计了成形模具,采用Deform-3D软件对成形过程进行模拟研究。首先进行了新工艺的成形力分析,之后,采用控制变量法探索了齿宽方向扩腔范围b、扩腔斜角α和齿高方向扩腔范围h这3个扩腔空间结构参数对齿轮下角隅充满效果及成形力的影响。分析结果表明,新工艺能明显降低成形力。即金属分流量的多少决定着成形效果,金属分流量由b、α和h三个参数组合决定,三者影响规律类似。即当其他条件一定时,若b(或α亦或h)过小,则成形力很大,分流量不足,导致下角隅填充不饱满;反之,虽然成形力较小,能得到完整齿形,但分流量过多,容易产生废料;当b、α和h取合理组合值:b为16 mm,α为10°和h为3 mm时,成形力适中且分流量合理,可以得到无废料的完整齿形。 相似文献
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对内螺旋状零件的冷挤压成形过程进行数值模拟,系统地研究了摩擦系数、螺旋角和挤压角等因素对内螺旋状零件冷挤压成形过程中凸模所受挤压力和成形缺陷的影响,并对挤压成形工艺参数进行了优化.研究结果表明:摩擦系数、螺旋角和挤压角等因素对内螺旋状零件冷挤压成形过程中挤压力存在显著的影响.随着摩擦系数的增加,挤压力呈线性增加;随着螺旋角和挤压角的增加,挤压力呈非线性增加.摩擦系数和螺旋角等对内螺旋状零件的冷挤压成形缺陷影响较大,而挤压角的影响较小.采用优化后的工艺参数对内螺旋状零件进行了冷挤压成形实验,获得了合格的制件.本文的研究结果为内螺旋状零件的冷挤压成形提供了工艺指导,具有实际的应用价值. 相似文献
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针对车用齿轮轴制定了冷挤压成形工艺方案,并对其进行了相应的正、反挤压模具设计。利用Deform-3D进行有限元仿真模拟,对成形件进行等效应变、等效应力、损伤和载荷—行程曲线分析。选取凸模速度、摩擦因数以及凸模锥角3种工艺参数进行正交试验及工艺优化,通过正交试验的方差分析得出摩擦因数对齿轮轴反挤压载荷大小具有显著影响,并得到各参数对成形载荷的影响顺序为:摩擦因数>凸模锥角>凸模速度。最终得到的最优反挤压工艺参数为:凸模速度为25mm/s、摩擦因数为0.10和凸模锥角为25°。优化后反挤压的最大载荷由原来的2.15×10~4 kN减小到1.01×10~4 kN,降低了53个百分点。 相似文献
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铝合金空心型材分流模挤压成形全过程温度场的数值模拟 总被引:1,自引:0,他引:1
采用焊合区网格重构技术,解决包括分流与焊合过程的空心型材分流模挤压成形全过程温度场模拟问题,以一种典型大断面铝合金空心型材分流模挤压成形为实例,分析挤压速度和坯料温度对模孔出口处型材最高温度及型材横断面温度分布的影响,提出合理的坯料温度和挤压速度范围。结果表明:挤压速度对模孔出口处型材横断面温度分布不均匀性的影响较大,而坯料温度的影响较小:当挤压速度由0.6 mm/s增大到3.0 mm/s,坯料温度为500℃时,模孔出口处型材横断面上最高与最低温度的差值(最大温差)由28℃增大到60℃;而当挤压速度一定,坯料温度在480~520℃变化时,型材横断面上最大温差的变化不超过3℃。6005A型材的合理挤压条件:坯料温度520℃时,挤压速度范围为0.63~0.93 mm/s;坯料温度500℃时,挤压速度范围为0.87~1.14 mm/s;坯料温度480℃时,挤压速度范围为1.10~1.34 mm/s。 相似文献
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Arif Sugianto Michiharu Narazaki Minoru Kogawara Atsushi Shirayori Soo-Young Kim Satoshi Kubota 《Journal of Materials Processing Technology》2009,209(7):3597-3609
Using DEFORM 2D ver. 9.0 and 3D ver. 6.0, a finite-element model was developed to study the prediction accuracy for the modeling of carburized-quenched helical gear. The helical gear model incorporates phase transformation kinetics during heating, carburizing, diffusing and quenching process. Carbon- and temperature-dependent material properties of austenite, martensite and bainite including transformation-induced volume change, latent heat and transformation plasticity are considered in calculating the stress–strain distribution. The total strain is divided into individual strain which are thermal, elastic, plastic, phase transformation and transformation plastic strain, respectively. There are 2 thermal boundary conditions employed which are uniform heat transfer coefficient (HTC) that is estimated from an oil-quenched silver probe by using the lumped-heat capacity method, and zone-based HTC that is estimated from an oil-quenched SUS304 gear blank by using the iterative modification method. The aim of this study is to evaluate the prediction accuracy of the simulated results when both methods of HTC are employed. The results of the simulation and experiment e.g., cooling curves, cooling rate curves, radial displacement, hardness, diffused carbon layer, residual stress and strain distribution are presented. The summary is that although zone-based HTC gives a more accurate prediction of thermal history than uniform HTC, it does not give significant accuracy in the prediction of hardness, distortion and residual stress. 相似文献
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在Simufact9.0软件平台上,采用基于Euler网格描述的有限体积法,对蝶形模具非稳态挤压过程进行数值模拟,并与传统模具进行对比.数值模拟结果表明:当采用蝶形模具挤压方型管材时,金属的流动及变形较传统模具挤压时的更加均匀,分流桥上端及焊合室的死区减小;挤压力曲线平稳,没有明显的突变,突破分流孔的挤压力较传统模的降低约72.2%,最大挤压力降低约17.3%;模具的等效应力分布更加均匀,最大等效应力降低约11.2%,模具的使用寿命提高,且分流桥的弹性变形减小,模芯的稳定性提高. 相似文献