数值模拟在双杯形件温挤成形中的应用研究

应用有限元法对双杯形件温挤压成形进行了数值模拟，着重分析了不同挤压温度、不同凹模圆角下的金属流变和应力应变分布，对模拟结果进行了对比分析，从而为优化模具设计，以及实验研究和生产提供了科学的依据。     

杯形反挤压的有限元模拟

本文阐述了利用有限元软件ABAQUS对杯形反挤压进行有限元模拟研究的过程,研究结果表明,该软件对解杯形反挤压类问题是适用的,尤其是挤压力预测的有限元解和实验解之间的比较,具有非常重要的实际意义。     

用上限基元技术确定反挤杯形件的挤压力

本文利用上限基元技术对杯形件反挤压进行了上限分析，提出了一种优化的流动模型。对各对参数进行优化分析，得到了各种挤压比下的挤压力的最佳上限解，同时也给出了反挤稳定变形区的高度的最佳取值Ｔ与挤压比Ｇ的关系。计算结果通过实验得到验证，为反挤压杯形件的工艺制定，提供了有价值的依据。     

盒形件冲压拉深成形数值模拟研究

通过对盒形件冲压拉深成形过程进行数值模拟,得到成形后零件的成形极限图和侧壁厚度分布图,进而研究冲压拉深时压边间隙和凸模圆角半径对盒形件成形质量的影响。研究结果表明,压边间隙为1. 08 mm,凸模圆角半径为6 mm时,能够明显改善盒形件的冲压拉深成形质量。     

内燃机气缸螺栓保护螺母温挤压成形过程数值模拟及模具设计

研究了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LS-DYNA软件对其进行了有限元分析.理论分析和实际生产都表明:所设计的气缸螺栓保护螺母的模具结构是合理的、可行的,这为类似产品的生产提供了理论铱据.     

反挤压杯型件凹模受力分析

用二种不同方法分析了冷挤压凹模侧壁的受力情况，比较了它们各自的特点并说明了产生误差的原因，给实际设计凹模提供了参考。     

挤压筒颤振辅助双杯挤压成形过程有限元分析

阐述挤压筒颤振辅助双杯挤压成形机理,运用Deform-3D有限元分析软件进行数值模拟仿真,分析比较不同施振参数下的行程载荷、材料流动速度、杯高比及等效应力分布。仿真结果表明挤压筒颤振可降低平均行程载荷,其平均行程载荷的最大下降值随颤振速度的提高而增加,但对实际挤压力影响不明显;上杯材料流动速度随颤振速度的提高而减小,下杯材料则相反;当颤振速度小于下杯材料流动速度时,杯高比大于无颤振时的值,且随颤振速度的提高而增加,而当颤振速度大于下杯材料流动速度时,上杯材料流动速度方向会出现反向,杯高比小于无颤振时的值,并随颤振速度的提高而减小;邻近挤压筒侧的塑性变形区随颤振周期性上下运动,但并不改变最大等效应力。     

轻武器高强度合金钢零件温挤压成形研究与应用

针对某型步枪零件30CrMnMoTiA高强度合金钢材料的毛坯进行温挤压成形的工艺应用研究,采用数值模拟分析对工艺参数进行优化,并经过试验验证,成功地获得了良好的温挤压毛坯件,实现了温挤压近净成形技术在轻武器复杂零件毛坯精化中的应用。     

内花键挤压成形的数值模拟分析

介绍了挤压成形的工艺特点,通过对内花键成形过程的数值模拟仿真,分析其成形的可行性,找出影响复合挤压的关键因素,针对其成形特点,设计合理的模具,对该零件的生产应用具有极大的指导意义.     

大口径弯头挤压弯曲成形数值模拟分析

对挤压弯曲成形大口径弯头的变形过程进行了有限元模拟分析.对压扁工序和弯头成形工序分别进行建模和模拟,并对模拟结果进行了应力、应变分析和成形过程载荷分析.对影响弯头成形的关键区域--内弧和外弧区域进行了速度场分析.将模拟成形后的弯头与工厂实际生产的弯头相对比,成形情况良好.     

衔铁零件挤压成形工艺理论与实验研究

继电器衔铁零件是一种非对称的Z形薄壁纯铁件,其挤压工艺的凹模设计是一个难点。在构造出坯料和成型零部件的有限元模型的基础上,利用DERORM-3D软件对其进行有限元分析,得到了最优模角和最佳工作带长度,优化型腔结构,为挤压模具结构设计提供了坚实的依据。实验研究结果表明,数值模拟分析准确,模具结构设计合理。     

外径不等杯-杯型复合挤压过程的数值模拟

采用刚塑性有限元法对外径不等杯－杯型复合挤压过程进行了数值模拟,并给出网格重新划分技术和处理八节点四边形等参元奇异点的方法。数值模拟结果表明：对于外径不等杯－杯型复合挤压在晚期非稳态流动阶段有压力回升现象;两端变形程度的大小对金属流出量大小起主要作用,摩擦条件的改变对金属流出量大小影响很小。变形力和金属流出长度的计算结果与实验结果相吻合。     

分流组合模挤压过程数值模拟及模具应力分析

采用有限体积数值模拟方法研究分流组合模中焊合室的深度对铝型材挤压过程的影响,分别采用21mm、26mm和31mm三种焊合室深度对挤压过程进行了模拟,得到了应力、应变、挤压力等各种物理场量的变化规律,并采用有限元法对模具受力及变形情况进行了分析。研究结果表明,焊合室深度对载荷影响不大,但焊合室深度为26mm时质点流速最均匀。模具变形分析结果表明,随着焊合室深度增加,模芯变形程度增大,对应力分布来说,存在一个最佳的焊合室深度。从型材产品质量和模芯变形量综合考虑,应合理设计焊合室深度。     

铝型材挤压成型数值模拟及优化设计

应用有限元法,通过对AA6063铝合金方管挤出过程进行数值模拟,优化了分流组合模的工作带,以模孔出口处型材挤出速度的流速均方差为目标,使模孔出口处型材挤出速度均匀;同时通过对影响型材焊合品质的3个重要工艺参数:挤压速度、模具预热温度和坯料预热温度进行正交试验,以焊合面上的压力大小作为评定型材焊合品质好坏的标准,获得了AA6063铝型材挤压的最佳工艺参数组合。     

三种聚能装药结构侵彻靶板的数值模拟

为了研究单锥罩、双锥罩、球缺圆锥组合罩三种不同的聚能装药结构。利用Truegrid和有限元软件LS-DYNA对三种结构装药的射流形成和侵彻过程进行数值模拟。计算结果表明,双锥药型罩的侵彻效果更好些,但是,在大炸高情况下,射流的尾部容易断裂,影响射流的侵彻效果。     

直齿圆锥齿轮冷闭塞锻造数值模拟分析

轿车上的直齿圆锥齿轮尺寸精度与产品质量要求很高，难以采用常规的塑性加工技术成形。冷闭塞锻造技术是近年发展起来的精密成形技术。以捷达轿车差速器行星齿轮为例，对冷闭塞锻造成形过程进行了数值模拟，分析了成形过程中的金属流动充填规律以及力学量场分布情况，对数值模拟中的一些关键技术问题进行处理，并进行冷闭塞锻造工艺实验研究。结果表明数值模拟分析准确，冷闭塞锻造工艺与模具设计合理，液压模架工作稳定可靠。     

粉末流动温压过程中粉末堆积数值模拟与优化

基于离散元法,综合考虑重力、接触力、阻尼、摩擦、范德华力等多种作用力的影响,建立了粉末流动温压过程中粉末堆积的数学模型,对相同材料不同粒径的二元颗粒粉末和相同粒径不同材料的二元粉末颗粒的混粉过程进行了研究。通过实验研究和数值模拟的结合,得到了一个不同数量比的二元堆积的密度规律:在大小粒子直径比为10,当小粒子是大粒子数量的300倍时,获得的最大堆积密度为0.824。通过实验验证了相同粒径不同密度的二元粉末颗粒的填充模拟过程,得到了一致的实验结果。研究结果有效地验证了离散元数学模型的正确性及相关数值模拟的实用性。     

圆柱直齿轮温挤压数值模拟系统缺陷及其成因

系统地探讨了圆柱直齿轮温挤压数值模拟中的系统缺陷及其成因,并提出了解决办法;以实例的方法使研究人员对此种模拟缺陷有一个较为清楚的认识,对类似的数值模拟有一定的参考价值。     

多腔壁板铝型材挤压过程数值模拟及模具优化

挤压模具在铝型材挤压生产中起着至关重要的作用,挤压模具设计的优劣直接影响挤压产品的质量。然而实际生产中,挤压模具的设计更多依赖传统设计经验,需要多次试模和修模,无法满足产品开发需求。以典型的多腔壁板铝型材为例,应用UG建立分流组合模几何模型,采用基于任意拉格朗日—欧拉(Arbitrary Largrang-Euler,ALE)算法的HyperXtrude软件对多腔壁板铝型材的挤压成形过程进行数值模拟,获得挤压过程中速度场、温度场、应力场及金属流动情况。针对初始模具设计的不足,提出多腔壁板铝型材挤压模具优化三步曲(开设引流槽、增设阻流块、优化工作带),有效地解决了初始模具设计中速度分布不均的问题。利用数值模拟方法可以优化模具结构,提出的多腔壁板铝型材挤压模具优化三步曲对同类铝型材挤压模具结构设计具有一定的指导意义。