基于有限元的半轴摆辗成形分析

本文以金属塑性成形原理为基础,研究了摆动碾压技术在半轴生产领域的应用,介绍了摆动碾压工艺的运动学原理。并通过有限元方法对半轴摆辗成形过程进行模拟分析,选取了合适的摆辗参数,通过改变摆辗进给速度,得出了在不同情况下半轴的成形情况及其变化规律。结合摆辗中的金属流动情况和应力分布情况,初步预测可能出现的锻件缺陷。将不同方案的成形过程和结果进行对比分析,选择出了摆辗成形效果较好的进给速度。     

半轴锥齿轮冷摆辗精密成形技术研究

通过对汽车半轴锥齿轮冷摆辗精密成形技术进行研究,重点剖析了半轴锥齿轮毛坯的锻造工艺、冷摆辗成形工艺参数的选择、模具结构设计、金属切削加工和表面最终热处理等一系列关键技术,结果表明,采用冷摆辗精密成形技术的半轴锥齿轮具有精度高、强度高、啮合性能好,齿轮模具寿命长,材料利用率高,生产成本低等优良性能.     

具有双螺旋齿面的直锥齿轮冷摆辗成形过程的数值模拟与试验研究

为了获得高质量、高精度的直锥齿轮精密锻件,对具有双螺旋面齿形的直锥齿轮冷摆辗成形工艺进行了Deform-3D数值模拟分析和工艺试验研究。首先借助于Deform-3D有限元模拟分析软件对直锥齿轮冷摆辗成形过程进行数值模拟,分析其齿形的充填规律,获得在冷摆辗成形过程中齿轮内部的应力、应变分布规律;并在此基础上,制定了合理的冷摆辗成形工艺过程,确定了合适的坯料形状尺寸以及成形工艺参数。工艺试验结果表明,采用该冷摆辗成形工艺得到了齿面表面质量高、齿形精度高、加工余量小、无裂纹和折叠、充填饱满的高质量双螺旋齿面直锥齿轮锻件。     

振动摆动辗压成形实验分析

为了验证对振动摆动辗压成形所作的理论分析的正确性,在确定摆辗力检测方法的基础上,结合成形工艺参数和振型参数,采用正交试验法设计了实验方案,并分别得到了不同实验参数条件下摆辗件单位面积上的变形抗力及其变形特征;分析了振型参数(频率和振幅)和工艺参数(摆头转速、每转进给量和成形温度)对摆辗件成形时间和变形抗力的影响;同时,还分别将普通摆辗件和振动摆辗件的形状、实际摆辗件和有限元模拟件的变形特征进行了对比。实验分析与比较表明,与普通摆辗相比,振动摆辗的成形力小、成形时间短、成形质量高,且所取得的实验结果与理论分析及其有限元模拟结果一致。     

拖拉机半轴摆辗聚料成形工艺模拟实验研究

以拖拉机半轴的摆辗聚料成形工艺为研究对象,在Deform-3D模拟软件上完成实验。实验模拟拖拉机半轴在一次加热情况下,在摆辗机上完成相同进给速度,高径比分别为0.8、0.9、1.0时的坯料加工过程。通过分析其成形过程及不同位置的应力状态,选出在相同进给速度情况下的最佳高径比,其结果可以为该工艺的实际应用提供实验数据。     

重型车半轴套管镦挤过程中凸模磨损问题的分析

对重型车半轴套管镦挤成形过程中凸模磨损进行了研究。利用DEFORM-3D软件对重型车半轴套管镦挤成形过程进行了数值模拟,分析了不同模具初始硬度和坯料的预热温度对凸模磨损深度的影响。得到了不同硬度与预热温度对模具磨损情况的影响规律。不仅优化了工艺参数,也使锻件缺陷不同程度地减小,为半轴套管的模具设计以及挤压生产提供了指导。     

准双曲面齿轮冷摆辗加工多目标工艺优化分析

根据抗疲劳制造要求和准双曲面齿轮的齿形特点,提出一种专用的冷摆辗加工方案。用正交数值模拟方案,通过数值模拟研究了工艺参数对模拟指标即摆辗成形力和齿面最大回弹量的影响规律,得到各因素在一定变化范围内较优的工艺参数组合,并对模拟结果进行了回归分析和相关性检验。研究结果可为实际生产中的工艺设计提供一定的参考价值。     

摩托车轮套冷摆辗成形工艺

本文介绍了摩托车磁电机轮套的冷摆辗精密成形工艺，讨论了坯料形状尺寸及摆辗工艺参数对轮套冷摆辗成形的影响，分析了冷摆辗成形件缺陷的产生原因，并提出防止措施。     

高氮不锈钢Cronidur30轴承套圈锻造工艺设计

介绍Cronidur30不锈钢的锻造特性,通过分析其锻造特点,优化Cronidur30轴承套圈锻造工艺参数,优化后锻造工艺为锻压成形工艺+辗扩成形工艺。避免锻件孪晶和晶粒粗大现象,使锻件合格率达到90%以上。     

汽车差速器锥齿轮的温锻制坯/冷摆辗成形加工技术研究

为提高差速器锥齿轮的齿部强度和静啮合特性,达到少无切削加工及大批量生产的目的,采用温锻制坯、锻件余热退火与冷摆辗成形相结合的精密成形工艺生产差速器锥齿轮精锻件;对变形程度的分配、成形工艺参数的选择、高精度冷摆辗模具的设计与加工等关键技术问题进行了分析。结果表明,采用该工艺生产的差速器锥齿轮精锻件,较好地解决了差速器锥齿轮制造过程中存在的齿轮精度差、齿部强度低、模具寿命低、设备投资大等问题,为提高差速器锥齿轮的国产化率、减轻差速器的重量进而减轻汽车的自重等奠定了技术基础。     

销类件摆辗精密成形及三维有限元模拟

介绍销类件冷拔摆辗精密成形工艺,对工艺参数的确定、产品质量和变形机理的有限元模拟等问题进行了研究。实验表明采用摆辗工艺生产销类件,金属流线不被破坏,表面硬度略有升高,尺寸精度和表面粗糙度达到有关标准要求,综合机械性能有所提高,是一种先进的销类件精密成形工艺。采用三维有限元模拟摆辗变形过程,可以获得接触区和工件内部应力应力场等信息,为控制变形过程,保证产品质量提供理论依据。     

汽车制动凸轮轴的摆辗锻造新工艺

1．摆辗原理及工艺特点 摆辗是指上模的轴线与被辗压工件（放在下模）的轴线（称主轴线）倾斜一个小角度，模具一面绕主轴线旋转，一面对坯料进行连续压缩的成形方法。由于摆辗变彤是局部接触，顺次加压连续成形，接触面积和单位压力都比较小，所以具有省力、无冲击振动、噪声低、劳动条件好、成形工件精度高和设备模具投资少等优点：摆辗锻造主要适用于成形各种回转体类和带法兰的长轴类锻件。     

多轨迹摆辗机运动轨迹的分析

首先介绍了多轨迹摆辗机摆头的结构和工作原理，然后提出了一种分析多轨迹摆辗机摆头运动轨迹的方法。这种方法简单、有效。利用这种方法可获得最有利于锻件成形的摆头轨迹。     

圆锥轴承内圈锻件反挤压辗扩工艺的研究应用

分析圆锥轴承内圈锻件反挤压成形辗扩工艺的特点,通过与正挤压封闭式成形工艺比较,得出该工艺具有减小设备负荷、加大设备生产能力、扩大设备加工范围、减小料芯积压等优点。根据我厂情况,采用反挤压成形辗扩工艺替换正挤压封闭式成形工艺后,在提高了材料利用率、降低了损耗的同时也改善了锻件纤维组织流向,延长了轴承使用寿命。     

辗环工艺及模具设计开发

辗环又称扩孔,是环形件特有的成形方法之一,其主要工艺参数有锻件余量、辗扩比及出模角等。辗环工艺与模锻锤工艺相比,材料利用率至少提高20％。     

轿车轮毂轴承内圈热辗扩塑性变形有限元分析

对GCr15钢制轮毂轴承内圈锻件毛坯在立式辗环机上热辗扩成形中的应力应变分布进行了刚粘塑性有限元计算,得到了在真实径向辗扩压力和进给速度下该内圈材料的应力、应变、流动速度分布等宏观物理参量,设计了具有优良成形性能的内锥孔内圈锻件毛坯;并深入研究了内圈锻件在热辗扩中的塑性变形规律及其成形特点,对锻造毛坯优化设计及热辗扩工艺的稳定性控制具有借鉴意义.     

阶梯筒形缸头锻件模锻数值模拟与试验研究

针对某阶梯筒形的缸头锻件的形状特点,提出一种应用圆环坯料模锻成形该锻件的工艺方案。通过数值模拟分析得出金属坯料模锻成形的流动过程和变形规律。根据坯料的尺寸参数对成形锻件质量的影响规律,优化坯料尺寸;根据坯料加热温度对模锻成形过程的影响,确定最佳工艺参数。经过试制件验证工艺可靠性。     

一种新型Al-Zn-Mg-Cu合金杯形件摆辗成形数值模拟及实验研究

为了研究摆辗成形工艺对一种新型Al-Zn-Mg-Cu合金杯形件力学性能的影响,对初始高径比分别为0.4、0.8和1.2的坯料摆辗成形进行数值模拟和实验研究。通过有限元法模拟摆辗成形过程中坯料的金属流动、等效应变分布和温度分布,并在此基础上进行摆辗成形实验,分别测试杯形件底盘弦向和径向的强度。有限元研究发现,与摆头接触的变形区域网格畸变量大,并且变形过程热效应明显。研究结果表明,当坯料高径比为0.8时,杯形件的底盘弦向强度可达到507MPa,比母材提高了64.4%;摆辗成形可以提高该新型Al-Zn-Mg-Cu合金杯形件的底盘强度,同时初始坯料的高径比对杯形件底盘的强度分布影响较大。     

环形零件辗扩成形工艺研究现状与发展趋势

环形零件的辗扩成形工艺是一种局部加载连续成形工艺,成形过程中变形区材料在高温和外载荷作用下经历了非稳态、非线性的塑性变形。为探讨辗扩工艺中金属塑性变形机理,促进该工艺的改进、完善和推广新应用,国内外学者利用理论分析、数值模拟和试验研究等方法,对辗扩成形工艺过程、工艺参数及其对材料组织、性能的影响规律进行系统深入的研究。综合论述这种先进成形工艺研究现状;分析辗扩成形工艺参数理论与试验研究、环件辗扩过程组织演变规律数值模拟、环件辗扩成形过程成形/成性一体化调控等方面的发展趋势;针对目前环件辗扩成形工艺存在的流程长、能耗大、浪费材料等问题,提出环件短流程铸辗复合成形新工艺,并探讨这种新的短流程工艺的重点研究内容和推广应用前景。     

薄饼类锻件辗扩成形

如图1所示的锻件产品,可以通过不同种类锻造设备予以锻造成形,从综合考虑锻件成本来看,材料利用率、模具及动能的多少决定了锻件的利润多少,模锻成形中要去除飞边及连皮,材料利用率在75％以上;辗扩成形中只在制坯中去除连皮,材料利用率可达到90％以上。在生产中辗扩成形较模锻成形在模具投入及动能消耗上均减少20％以上,辗扩成形明显较模锻成形有优势。本文中仅针对辗扩设备生产薄饼类锻件产品的成形予以分析。