直齿圆锥齿轮精锻成形工艺数值模拟研究

齿轮锻造成形是一个复杂的塑性大变形过程.传统的理论分析方法难以很好地分析其复杂的成形过程及成形规律,而有限元数值模拟可以弥补这一不足.通过基于刚塑性/刚粘塑性有限元方法的计算机模拟对直齿圆锥齿轮的温锻和冷锻过程进行了分析,对两成形方法中的模具载荷、应力和应变分布及温度场分布进行了比较.结果表明,温锻成形具有成形载荷小、应力数值小、温度分布均匀等优点.进行了相应的温锻工艺试验研究,为温锻成形技术在工业生产中的应用提供了理论依据.     

基于数值模拟的轴承座工艺改进优化

使用华铸CAE数值模拟软件分析了轴承座铸件出现的缩孔缺陷位置,与生产实践相吻合。运用数值模拟技术,对铸造工艺进行改进和优化,将改进后的铸造工艺应用于生产,既解决了铸造缺陷,又缩短了生产制造周期。同时证明在铸造生产过程中利用CAE技术是必要的、可行的。     

基于数值模拟技术的变速箱上盖压铸工艺优化

利用华铸DCCAE10.0商业软件对壁薄、尺寸大、凹坑复杂的变速箱上盖压铸件充型及凝固过程进行了模拟,在分析模拟结果的基础上提出了浇注系统和溢流系统的优化方案,解决了生产中的质量问题,取得了良好的经济效益.     

齿轮冷锻成形的工艺改进及数值模拟

针对传统齿轮冷锻成形过程中角隅充填不足和成形力过高的缺陷,提出了一种改进方案,即将凸模端面设计成"(～)"形,凹模型腔底面设计成"(—)"形.通过数值模拟的方法,对传统方案与改进方案分别进行了二维和三维的模拟分析,并将结果进行对比分析.模拟分析结果表明,提出的改进方案有利于改善齿轮的充填性并降低成形力.     

基于数值模拟的铝合金汽车零部件压铸工艺优化

对铝合金汽车部件的压铸过程进行了数值模拟.模拟结果显示,压铸件的缺陷和充型过程中的卷气、排气不畅、多股金属液汇合等因素有关,模拟结果和生产的压铸件实际情况相吻合.根据模拟结果,对压铸工艺进行了改进,通过延长压射过程第二阶段,增加溢流槽、排气道和分支浇道,使压铸件的质量得到了提高.     

火炬零件压铸工艺数值模拟及优化

依据火炬零件结构特点,设计了4种压铸工艺方案.以Pro/E软件作为三维实体设计工具,Z-Cast软件作为计算手段,通过对其压铸工艺方案的数值模拟计算,预测压铸过程中可能产生的缺陷,确定最优压铸工艺.采用这种优化设计方法,可以提高压铸工艺设计效率,同时降低压铸模具设计和制造成本.     

重型燃机压气机盘淬火过程的数值模拟与工艺优化

通过建立合适的有限元模型,模拟研究了重型燃机压气机盘在不同淬火介质中淬火时的温度变化,把计算得到的冷却曲线与CCT图中的冷却曲线进行比较,来判断压气机盘淬火时的组织转变.模拟计算结果表明,在不同的淬火介质中冷却,均可得到全马氏体组织.但在空气中冷却时,由于温差较小,淬火应力也较小,因而淬火变形和开裂的倾向性较小.由此提出在空气中冷却的淬火工艺方案,并在实际生产中得到了成功运用.     

铝合金外壳半固态压铸数值模拟与工艺优化

对铝合金外壳压铸件进行了半固态压铸充型凝固过程数值模拟,根据模拟结果设计了外壳半固态压铸模,优化出半固态压铸工艺参数:浇注温度575℃,模具预热温度300℃,压射速度2 m/s。探讨了不同电磁搅拌参数下的半固态浆料制备工艺,得到了优化的浆料制备工艺参数。用制造出的外壳压铸模进行了压铸生产,得到了合格的铝合金外壳压铸件,验证了模拟结果的正确性,并应用于生产实际中。     

数值模拟在曲轴铸件工艺优化中的应用

本文利用微型计算机和数值模拟技术，模拟了６１０５柴油机曲轴的原始工艺及改进工艺后的凝固过程，预测出铸件中收缩缺陷位置与实际情况相吻合。按改进的工艺方案进行生产，使曲轴铸件缩孔、缩松废品率由原来的６％降到３％左右。     

基于数值模拟分析的铝合金缸盖罩压铸工艺优化

利用铸造模拟分析软件AnyCasting,对铝合金缸盖罩铸件进行了凝固过程数值模拟,预测其在铸造过程中可能产生缺陷的位置,分析了铸件预铸孔部位产生缩孔缺陷的原因,对压铸模具进行反复修改和优化。模拟计算了多种改进措施,通过在铸件最后凝固部位增设冷却水管及补缩通道等方法,达到减少或消除缩孔缺陷的目的。模拟结果表明：采用改进的工艺方案可明显改善缩孔缺陷,有利于提高铸件质量。     

基于数值模拟分析结合齿温锻成形工艺及缺陷控制研究

针对结合齿预锻坯料结构及齿形填充不满、材料折叠、模具使用寿命短的问题,利用DeForm-3D数值模拟技术研究预锻坯料连皮在中心和底面、径向和正向的成形方案对结合齿成形情况、凸模载荷、应力应变分布、凹模磨损的影响,获得了冲孔连皮在中间位置正向成形的温锻工艺方案,为结合齿预锻成形工艺提供了技术支撑,有助于企业降低开发和生产成本。     

数值模拟对薄板冲压成形工艺设计的优化

成形数值模拟是板料冲压加工领域中的虚拟制造技术。通过研究薄板冲压成形数值模拟关键技术(弹塑性本构关系、单元技术以及积分求解策略)，将一个简单零件的拉深模拟所进行成形工艺参数的优化设计，应用在某轿车结构件——风窗横梁加强板，根据数值模拟的计算结果，通过修改坯料尺寸、压边力和拉深模压料面形状等工艺边界条件，来实现复杂拉深件成形工艺参数的优化设计，最终获得符合质量要求的产品拉深件。     

热锻成形过程数值模拟与多目标设计优化技术研究

提出了一种基于有限元分析和序列二次规划的热锻成形工艺多目标优化方法,优化目标包含锻件的内部损伤值和变形均匀性两个方面。用锻件所有单元的最大损伤值作为衡量锻件变形损伤的指标,用锻件所有单元体的等效应变与整个终锻件的平均等效应变的均方差,作为锻件变形均匀性的指标,构造了多目标优化问题的评价函数。在设计过程中,优化变形工艺参数使得工件内部损伤值最小,同时工件内部变形均匀。以零件毛坯的初始高径比为设计变量,建立了热锻成形过程多目标优化设计的数学模型。应用该方法对齿轮齿圈毛坯非等温热锻成形工艺参数进行优化,取得了良好的效果。     

基于数值模拟的铜铝接触线拉拔成形工艺优化

采用DEFORM-3D有限元分析软件对铜铝接触线拉拔加工过程进行三维数值模拟,得到拉拔过程中等效应力、等效应变及流动速度分布,分析了接触线复合界面产生缝隙的原因以及实际生产中接触线弯曲的原因。通过改变铜线坯断面形状,使铜铝接触线界面结合良好,调整铝侧定径带长度为2mm、铜侧定径带长度为5mm,使接触线保持平直,并分析了拉拔模角对拉拔加工工艺的影响。     

基于数值仿真的汽车轮罩拉深型面设计研究

采用有限元分析软件Dynaform对汽车轮罩的拉深成形过程进行了数值模拟仿真。对零件拉深型面进行了设计,重点对工艺补充面形式和拉深筋分布方式进行了优化分析,比较了2种工艺补充面和3种拉深筋分布方式状态下零件的应力、应变状态以及成形性能。获得合理的工艺补充面和拉深筋分布方式。模拟结果表明采用优化的拉深型面可以有效地改善零件角部材料的流动状况,提高成形质量。     

异形触指锻件成形工艺分析

通过对异形触指锻件的成形工艺及模具结构分析，指出了该零件成形时存在的问题，提出了比较合适的毛坯形状，并用Deform-3D进行数值模拟，为类似零件的冷锻成形探索了一条行之有效的途径。     

车后灯座成形工艺分析及有限元数值模拟优化

采用基于动力显示算法的板料成形非线性有限元分析软件Dynaform对某轿车后灯座的拉深成形过程进行了数值模拟仿真。主要研究了不同工艺补充面及不同坯料形状对零件冲压成形的影响，通过FLD图和成形结果对比，对工艺补充部分和坯料形状进行了调整，并得到了优化的拉深件型面及坯料尺寸，为同类相关零件的生产起到了指导作用。     

异形触指冷镦成形工艺及模具结构

通过对异形触指的成形工艺及模具结构分析,提出了该零件成形时存在的问题及比较合适的毛坯形状,并用Defom-3D进行数值模拟,为类似零件的冷锻成形探索了一条行之有效的途径.     

基于数值模拟的渐开线花键件冷挤压工艺参数优化

基于弹塑性有限元数值模拟技术,使用MSC/SuperForm软件对传动轴渐开线花键冷挤压成形过程进行了数值模拟,通过改变工艺参数,分析了坯料直径、凹模入口半角和定径带宽度对挤压工艺的影响,并优化出最佳参数。根据优化结果进行冷挤压试验,得到质量合格的制件,为花键类汽车件冷挤压成形工艺的制定提供了依据。