封头锻造的镦粗变形研究

为解决封头锻造镦粗过程中的侧表面开裂问题,运用了损伤力学的临界空穴扩张比理论,引入了瞬时鼓形系数,通过有限元分析,借助塑性力学方程,确立了大型锻件锻造镦粗表面无开裂条件.     

封头锻造的镦粗变形研究

为解决封头锻造镦粗过程中的侧表面开裂问题,运用了损伤力学的临界空穴扩张比理论,引入了瞬时鼓形系数,通过有限元分析,借助塑性力学方程,确立了大型锻件锻造镦粗表面无开裂条件。     

第九讲 电热镦粗

电热镦粗是将金属棒料在接触电加热的同时进行局部镦粗的一种锻造方法。电热镦粗通常简称为电镦。 一、电镦基本原理 卧式电镦工作原理如图1所示。砧铁2和夹头3既是顶镦工具,又是电接触加热的电极,与电源变压器8的次极     

用锥形板镦粗的新工艺及其力学原理

在文献[1]中用新的理论,论证了圆柱体毛坯在平板间镦粗,不可避免地存在着内部应力状态下不佳与变形不均匀的严重弊病。为了改变这种状态,从边界条件入手,提出了一种新型的圆锥形镦粗板。用该工具镦粗毛坯,改变了其内部的应力状态,有利于毛坯中缺陷的锻合,不利于内部萌生裂纹。所建立的力学模型和物理模拟实验,完全证明了这点。     

提高自由镦粗变形均匀性的工艺措施

镦粗是自由锻最基本的工艺,不仅一些锻件必须采用镦粗成形,在其他锻造工序中也都包含镦粗的因素。由于坯料和模具之间存在摩擦,镦粗后坯料的侧表面将变成鼓形,造成坯料内部变形分布不均的问题,对锻造工艺和锻件质量很不利,而且还要增加修整工序。由此引起的表面纵裂,对低塑性     

镦粗工艺理论与技术的研究进展

综述了在镦粗工艺新理论与新技术方面的研究进展,完善与发展了塑性力学镦粗工艺理论,提出圆柱体平板间镦粗时的刚塑性力学模型的拉应力理论和静水应力力学模型的切应力理论,并经定性物理模拟,光塑试验及数值模拟证明,提出广义滑移线法,将经典滑移线理论拓展到能求解所有2维问题和轴对称塑性变形问题,发展了主应力法,提出力学分块法。     

长钢管的大变形量镦粗工艺及模具设计

针对长钢管大变形量镦压加工难等问题,开展了镦压工艺计算与设计,建立了钢管的高径比、镦压变形量与镦压质量之间的关系。在镦压工艺和模具设计上对坯料可能产生的失稳和制品内、外径保证问题进行了评价,并进行了镦压试验,提出了解决因长钢管大变形量镦压而导致失稳倾向和制品易折叠的镦压加工方法,规定了模具工作过程及注意事项。研究结果表明,长钢管接受镦压加工时,若其高径比和镦压总变形量大大超过镦压加工规范时,采取两次镦压、在毛坯内径中加装芯棒和在外径外部设计模圈及对坯料进行酸洗、磷化、浸涂固体润滑剂等技术,可以有效地解决长钢管大变形量镦压加工难的问题。     

摩擦对方柱体镦粗过程影响的研究

针对摩擦对方柱体镦粗过程的影响,采用刚塑性有限元方法进行了研究,分析了方柱体镦粗过程中的等效应变、材料破坏值、截面形状和载荷。研究结果表明,摩擦对等效应变和材料破坏值的影响较大,摩擦因数越大,等效应变和材料破坏值的分布越不均匀,导致力学性能也越不均匀。此外,摩擦的存在导致鼓肚现象,摩擦因数越大,鼓肚现象越明显。     

气门变体积镦粗的工艺分析

针对电镦成形，提出了一种变体积镦粗算法，通过有限元程序对电镦成形工艺进行理论分析，并针对不同工艺参数对成形的影响做了对比分析，为后续成形工艺的控制提供理论依据。     

长颈法兰类件法兰部位镦粗变形的有限元数值分析

对长颈法兰类件法兰部位镦粗变形进行了有限元数值模拟分析,给出了应力、应变、应变速率的分布规律,从而确定了镦粗变形时的变形类型为压缩类变形。     

厚壁管双向扩口镦粗的新工艺

以摩托车前立叉管冲压成形为例，对厚壁管双向扩口、镦粗工艺进行了分析，将传统的两端分别成形工艺改为两端同时成形新工艺，既提高了产品质量，又降低了成本。     

带法兰阶梯轴冷镦挤复合成形工艺研究

针对带法兰盘阶梯轴的结构特点,提出了镦挤复合成形工艺方案,并分别研究了在冷镦挤条件下,不同直径坯料对成形过程的影响.采用有限元模拟软件对带法兰盘阶梯轴的成形过程进行了数值模拟,比较分析了不同坯料尺寸对变形过程中金属流动、应变以及载荷曲线等的影响.试验结果表明,采用冷镦挤复合成形工艺成形带法兰盘阶梯轴,可以获得高质量和高精度的锻件,实现近净成形.     

Cr12MoV钢冷镦模具的复合强韧化处理工艺研究

通过对冷镦模具用材料Cr12MoV钢的化学成分、材料性能以及常规热处理中存在的问题进行分析．总结出了对Cr12MoV钢冷镦模具原材料进行合理改锻和复合强韧化处理工艺。试验表明，采用该工艺可以大幅度提高Cr12MoV钢冷镦模具的寿命。     

中型电动机机座的加工变形分析及工艺研究

铝合金薄壁类零件属于难加工零件,加工中受切削力、切削热、夹紧力以及残余应力的影响,零件存在较大变形,不易控制。本文针对典型案例,对加工过程中存在的问题、原因以及解决方法进行了分析,并在研究零件结构和加工要求的基础上,通过改进工艺路线和设计专用夹具,克服了加工过程中的各种难点,保证了加工质量。     

钛及钛合金大规格棒材换向镦拔工艺研究

通过高低倍、力学性能等实验方法,分析研究和对比采用换向镦拔和直镦直拔加工生产钛及钛合金大规格尺寸棒材时,加工方式对材料组织和性能的影响。实验表明:换向镦拔后材料的组织和性能优于直镦直拔,低倍组织均匀,无肉眼可见的清晰晶、大的片状组织和显微组织等轴化程度好,无大的片状晶粒、连续晶界及明显的流线;室温、高温力学性能等综合性能都符合且超出标准要求。     

脆性金属切屑形成过程的试验研究

通过大量的切削试验研究,得到了脆性金属切屑形状和变形系数与切削用量、刀具前角等之间的关系。指出了切削速度和刀具前角对切屑形状和变形影响的复杂性。明确了脆性金属与塑性金属切屑形状和变形规律的不同点。阐明了脆性金属切屑形状和变形的特殊性。     

曲轴RR法镦锻成形的数值模拟与缺陷预测

针对我国大型曲轴锻造中存在的精度低、加工余量大等问题。采用3维刚塑性有限元法模拟了曲轴RR法镦锻成形过程。通过分析其塑性流动规律与特点,得出模具设计不合理是曲轴拐颊充不满的主要原因,提出了防止该成形缺陷产生的新的模具结构设计方案,从而为曲轴镦锻工艺及模具设计提供了科学依据。     

Investigation of Die–Workpiece Interface Friction with Lubrication During the Upsetting Process

A thermo-elastic plastic model of a large deformation combined with a hydrodynamic lubrication model is developed in this paper. The former formulation solves the interaction between mechanical load and thermal load using the finite-element method and the finite-difference method in which the flow stress is taken as a function of strain, strain rate and temperature. While the latter one accounts for the different lubrication regions which may occur at different areas of the die–work-piece interface or at different times, and in which the full film lubrication and the mixed and boundary lubrication conditions are included. Thus, a realistic deformation behaviour can properly be modelled. The calculated forging load and the deformed shape of the workpiece are in good agreement with the results obtained from the upsetting experiment.