双向厚差小圆角带轮冲锻成形工艺

对具有极小内外圆角、在横向和纵向均存在厚度差的带轮零件,进行冲锻成形。利用DEFORM-3D软件,对该带轮零件的冲锻成形工艺中的增厚工艺、极小圆角成形和整形过程进行分析,得到成形过程中金属的流动变形机制、等效应力及等效应变分布规律;确定合理的模具结构和参数,避免了冲锻成形过程中产生失稳折叠及凸凹不平等缺陷;根据模拟结果进行生产试制,验证了工艺的可行性和模拟的准确性。     

基于Deform的换向器座冷镦挤模具优化

利用Deform软件模拟不同模具圆角半径的冷镦挤成形,分析不同模具圆角半径在镦挤过程的载荷-行程曲线、等效应力、等效应变及金属流动速度的影响规律.通过64组镦挤过程的模拟数据表明,对于换向器座类零件冷挤压成形,当凸模圆角R1取3mn、R2取0mm,凹模工作区域顶端圆角半径R3取3 mm时,镦挤成形所需的载荷达最小值.     

板材冲挤复合成形模拟与裂纹预测

板材冲挤复合成形是一种厚板近净形成形工艺,在汽车零部件精密成形制造中有着广阔的应用前景。文章采用刚塑性有限元法对板材冲挤成形工艺进行了模拟,确定了板材冲挤变形的速度场、等效应力场和等效应变场,揭示了板材冲挤工艺的成形特点。基于J.W.Hancock与A.C.Mackenzie提出的断裂判剧和数值模拟分析,预测了板材冲挤成形裂纹产生位置和主要影响因素。通过实验测定板材冲挤成形中裂纹产生情况,验证了模拟分析结果,对于板材冲挤复合成形工艺设计有指导意义。     

基于Dynaform的AZ91D镁合金盘体冲锻工艺优化

AZ91D镁合金盘体壁厚差大,导致冲压成形困难。通常采用复合成形工艺成形,包括冲压拉伸、车削法兰、镦粗挤压以及磨削去毛刺等步骤,工艺过程复杂、生产效率低。基于此,本文提出了采用冲锻一次成形盘体件的工艺,并基于Dynaform软件模拟了盘体件的冲锻成形过程。结果表明,加大模具圆角有利于材料的流出,降低了冲锻末期的金属流动难度,降低了冲头锻压力。     

AZ80镁合金锥形件内环筋挤压成形工艺参数研究

镁合金锥形件内环筋通过旋压无法形成高筋。因此,提出斜楔加载整体成形工艺。通过DEFORM-3D软件模拟了AZ80镁合金锥形件内环筋成形过程,采用正交试验法分析了反挤成形过程中挤压温度、挤压速度、分瓣凸模圆角半径对成形过程中最大载荷和平均应变的影响,并对金属流动和等效应变规律进行了分析。结果表明:AZ80镁合金锥形件内环筋的最佳成形温度为410℃,最佳挤压速度为2 mm/s,最佳分瓣凸模圆角半径为55 mm。通过实验,环筋部位填充饱满,零件达到使用要求。     

汽车轮毂轴管复合挤压成形数值模拟与试验研究

根据热挤压成形理论,针对汽车轮毂轴管零件自身的特点,采用复合挤压成形工艺进行热成形,借助DE-FORM-3D有限元软件对成形过程进行了模拟、分析。以镦挤成形工序和反挤压成形工序为重点,分析了成形过程中金属的流动规律及应力、应变的分布情况,得到载荷-行程曲线。同时在试验时研究了加热温度、挤压速度、润滑等主要工艺参数对金属流动、应力应变、成形质量和成形力的影响。并以此为依据,对工艺参数进行了优化,验证了数值模拟结果的正确性及该复合挤压成形工艺的可行性。     

不等径制动双筒件复合冷挤工艺及晶粒尺寸演化研究

分析不等径制动双筒件的零件特征,设计了单道次复合冷挤压成形工艺代替传统的多道次拉深方法。为了降低单位挤压力以及增强金属塑性流动的导向性,对挤压空心毛坯进行了局部预制处理。对该零件冷成形进行有限元建模,分析了挤压过程中凸模载荷变化、坯料内部的等效应力分布、晶粒细化效果。绘制了4个阶段的凸模-行程曲线;显示出挤压过程中应力主要集中在分流层和圆角处;模拟了正、反挤部分的晶粒经历拉长破碎聚集拉长的局部细化过程,与金相实验结果吻合。最后利用研究获得的工艺参数试制出合格的产品。     

切挤复合精整成形机理及材料流动规律研究

针对板状局部精密轮廓零件的成形,提出了切挤复合精整加工方法,并研究了其工艺过程,对变形区进行了力学分析,并通过数值模拟分析,研究了金属流动规律。研究表明:切挤复合精整过程中,金属变形可以用第1变形区、第2变形区和第3变形区等3个变形区来描述;第3变形区是精整过程的核心变形区,其应力应变状态直接影响成形表面是否产生撕裂和成形质量的好坏;精整变形过程可以分为切屑形成阶段、稳定精整阶段和切屑形成阶段,其中稳定精整阶段滑移最明显;凸模圆角提供的压应力抑制了裂纹的生成、提高了制件的表面质量。     

深孔圆环成形缺陷分析及改进方案

以某深孔圆环为研究对象,针对其成形过程凸模磨损的问题,采用有限元软件DEFORM-3D对其成形进行模拟,从金属流线、成形载荷、应力分布等多方面进行分析。结果表明,初始工艺能够完成制件成形,但成形过程中局部材料受到较大的挤压应力,挤内孔成形过程中的局部金属流线较乱、流动阻力较大,导致成形载荷上升、模具磨损加剧。引入锥面成形工位,将初始工艺中的挤内孔工位拆分为锥面成形和圆角填充两个工位。通过模拟和实际试模,验证了改进方案的可行性,成形后的制件表面无折叠、裂纹、刮伤等缺陷,模具寿命得到明显提高,为实际生产提供了指导。     

镁合金厚壁锥壳构件内环筋挤压成形金属充填规律研究

针对镁合金高内环筋厚壁壳体构件旋压技术无法成形制造的现状,提出一种内环筋斜楔加载的挤压成形方法。应用Deform-3D软件对AZ80镁合金厚壁锥壳构件内环筋挤压成形金属充填规律进行了有限元模拟研究。主要分析了成形过程中内环筋部位金属的充填行为和等效应变分布规律,研究了模具圆角半径和倾斜角对金属流动规律的影响。模拟结果表明:模具圆角半径的增大对筋部的充填有促进作用;在模具圆角半径一定的情况下,随着模具倾斜角的减小,筋部成形质量变好,筋部等效应变分布均匀。最后通过实验试制,获得合格的内环筋,验证了新工艺的可行性。