端盖精密成形的有限元模拟

采用有限元（FEM）的方法对分流法精密成形端盖进行了计算机模拟，对坯料成形载荷－行程曲线、应力、模具的弹性变形等参量进行分析得出：分流法是一个降低变形抗力和模具弹性变形，适于精密成形的有效的方法。     

浮动模精密锻造

介绍了浮动模精密锻造的特点,提出并比较了几种实现浮动模精密锻造工艺的方法。     

2024铝合金件精密等温锻造工艺研究

用H13热作模具钢制作了等温锻造模具,并采用等温锻造工艺对大型2024铝合金锻件挤压成形。先将铝合金板材预锻成预制坯,然后用20 MN液压机进行等温锻造。等温锻造工艺中,模具温度为(450±10)℃,2024铝合金预制坯温度为(465±10)℃,成形时最大挤压力为11000 kN。等温锻造试验表明,等温锻造模具采用渗氧氮化热处理工艺后,可以提高模具的抗黏附性。在试制过程中,对等温锻造模具侧板圆角半径进行优化,比较R5,R10和R15 mm这3种圆角半径,测试后发现圆角半径为R15 mm的模具侧板可以更好地改善金属流动性,并减缓锻件与模具的粘结。此外,比较了两种等温锻造工艺,结果表明,通过预锻或第1道次终锻出现筋条大圆角,可以保证终锻后筋条充满。     

轴承端盖的挤压成形工艺及有限元分析

针对轴承端盖零件的结构特点,分析了其挤压成形工艺,并利用有限元模拟对挤压工艺参数的优化进行了探索。获得了挤压温度、挤压速度、摩擦系数对轴承端盖成形的影响规律,对比分析了不同加工条件下的应力、应变,以及挤压力分布情况,最终确定出较优的挤压工艺参数。     

汽车盘毂精密锻造工艺仿真研究

汽车盘毂是汽车离合器总成的重要组成零件,要求具有高强、高韧、耐冲击、抗疲劳等综合力学性能。传统的生产工艺由自由锻制坯和机械加工生产,产品力学性能及材料利用率较低,且生产中煤炭炉加热能耗巨大,污染严重。本公司与太原科技大学机械工程学院进行产学研合作,提出汽车盘毂零件的精密闭式模锻成形工艺,并对成形工艺进行计算机仿真计算,通过理论分析和模拟,提出合理的锻造工艺;分析了零件精密闭式模锻变形过程的载荷变化规律、温度变化规律和摩擦系数对零件成形的影响,进一步修正了零件精密闭式模锻工艺。     

未来十年国内精密锻造技术展望——第一届全国精密锻造学术研讨会综述

通过对第一届全国精密煅造学术研讨会概况的介绍，就目前国内精密锻造的发展态势进行了总结,并对未来十年精密成形技术作了展望。数值模拟和物理模拟同等重要，文中对闭塞锻造等成形新工艺在汽车零件制造中的应用寄予厚望。     

齿轮精密锻造智能CAD/CAM系统研究

以齿轮精锻工艺模具智能设计为研究对象，建立了集成智能设计系统的模型，将有限元分析方法与工艺、模具及电极设计的知识表示方法以及推理机制相结合，建立了回弹量预测的模糊神经网络，并应用于智能系统，开发出了相应的程序，并以实例进行了验证。     

特大型船用曲轴曲柄锻造工艺优化研究

对特大型船用曲轴曲柄的弯曲锻造过程进行热力耦合数值模拟,并与现有文献进行了对比验算。结果表明:所建立的数值模型与实际试验结果比较吻合。在此基础上,针对曲柄弯锻过程中的典型缺陷,采用基于监控技术的约束变尺度法优化程序OPTIII,将ANSYS/LSDYNA作为有限元子程序调用,对曲柄弯曲锻造所用毛坯形状进行了优化计算,以搞清曲柄弯曲锻造的成形机理并获得合理形状的毛坯。最后,进行了工艺试验,试验结果与数值模拟结果比较吻合。     

镁合金高温精密锻造的成形极限

在高温下,用镦粗实验来研究镁合金(ZK60)的可成形性,并用精密反挤压实验来验证实验结果.在镦粗实验中,圆柱形棒料在100～400℃的温度范围内,用带同心槽的工具挤压以获得即将被挤裂的临界压下量并得到各种参数曲线.在反挤压实验中,挤压筒加热到和坯料同样的温度,在100～300℃的温度范围内,不用润滑剂直接将试件用机械压力压成杯形件.有限元模拟利用两个破裂准则计算出成形极限. 实验中发现当温度低于200℃时试件很脆.在200℃时发现一种现象在镦粗实验中样品发生很小的应变就破裂了,而在反挤压实验中,当挤压比大于3.7时,可以得到无裂纹的杯形件.在250～400℃之间镁合金表现出良好的可成形性.当温度高于400℃时,镁合金发生严重的氧化而不适合成形.在100～200℃之间,破裂准则用最大拉伸应力来表示,它可以有效地预测镁合金的成形极限.     

端盖闭式模锻数值模拟分析

以端盖锻件的热闭式模锻成形为例,采用数值模拟方法,对锻件的成形过程中的各项宏观变化规律,如损伤,载荷,温度场等进行了揭示,预测了锻件的宏观缺陷.同时,对其成形中的动态再结晶过程进行了模拟.从微观的角度揭示了锻造过程中工艺参数对微观变化的影响规律.     

斜齿伞齿轮精锻成形工艺研究

结合斜齿伞齿轮精锻成型的材料流动特点,确定了精锻工艺的坯料为圆管坯,并选择了外径定位的成形方式;建立了斜齿伞齿轮精锻成型工程的数值模拟仿真模型,研究了坯料高度值、坯料上端外径处圆角半径值及坯料偏置对成型过程的影响。研究发现,环坯的高度对成型过程中的最大载荷和应变均匀性有较大影响,坯料顶端外径圆角可消除充型时大端齿槽处因材料下翻产生的折叠,少量的坯料不对中对成形过程无影响,最终优化坯料高度为71mm,顶端外径处圆角为R10mm。     

端面超精密车削中的面型误差辨识技术研究

为分析超精密车削过程中典型干扰因素对面型精度的影响机制以及这些干扰因素所造成面型误差的特性,基于国产超精密机床Nanosys600对Al6061进行单点金刚石车削实验。通过切削-面型轮廓测量-面型轮廓滤波-分析的迭代过程,辨识和排查了加工过程中的误差来源。在进行环境温度调控和更换导轨工作区域后,滤波后的面型轮廓波峰波谷差值由1 510 nm降低到203 nm。     

滑移端密封罩精密注射模设计

分析了滑移端密封罩的结构特点及工艺要求,详细阐述了注射模的型腔配置、型芯精确定位设计、浇注系统的设计过程和要点,并介绍了模具制造工艺的重点。该模具总体结构紧凑,动作可靠,经试模较成功,塑件质量良好。     

爪极锻件镦挤-压弯精锻工艺的试验研究

讨论分析了汽车电机爪极锻件的生产工艺方案 ,介绍了其镦挤 -压弯工艺和模具设计要点、试验研究工作并锻成了典型制件。     

端盖成形工艺及模具设计

介绍了端盖零件的冲压成形工艺及其模具设计,特别是对拉伸件中局部变形部位的计算方法和以价格低廉的普通钢板代替高价优质钢板进行了阐述,对类似零件的成形有一定的借鉴作用。     

钼金属径向精锻工艺的数值模拟

通过热压缩试验研究钼金属在应变速率为0.01～10 s~(-1),变形温度为900～1450 ℃条件下的热变形性能,建立了基于流变应力的钼金属热变形的本构方程.应用有限元分析软件DEFORM中的COGGING模块对钼金属棒材的径向精锻过程进行模拟,确定合理的工艺参数,并对模拟结果进行分析.结果表明:本研究提出的用于模拟结果分析的锻透性判据合理,工艺过程和参数的确定方法正确.研究表明:影响锻透性的主要因素为道次压入量和锤头倾角;影响锻件表面质量的主要因素为轴向送进速度和旋转角度.     

基于FEM的拉杆接头多向模锻工艺研究

目前拉杆接头主要采用开式模锻成形,内孔采用切削方法加工,但开式模锻成形产生较大飞边,材料利用率低(下料量5.5 kg),切削加工效率低,工艺过程复杂,且破坏了金属的纤维组织,从而导致拉杆使用寿命短且成本高.本文利用数值模拟与试验相结合的研究方法,对拉杆接头采用闭式多向模锻工艺成形,有效地避免了在成形过程中坯料拆叠和充不满等缺陷,并且,模锻件无飞边,初步成型出2个内孔,减少了材料的消耗和切削加工量,优化后的下料量为3.5kg,节约材料36.4％.     

国际精密锻造技术的新进展

根据参加第三届国际精密锻造研讨会(3rdJSTPISPF)获得的信息资料,对近年来国际精密锻造技术领域内取得的最新进展进行了综述,涉及数值模拟、微成形、锻造模具、锻造设备和精密成形工艺等方面。     

薄壁锻件无飞边无连皮精锻工艺与模具设计

薄壁锻件采用一般锻造方法生产往往存在飞边和连皮，为解决这一问题，设计了具有活动模芯的精锻模和成形工艺，利用该模具将管坯锻成薄壁锻件，实现了薄壁锻件的无飞边无连皮精密锻造。此工艺具有材料利用率高、锻模寿命长、锻件质量好等优点。