机座体多向热挤压成形工艺

机座体为某枪械中的重要部件．如图1所示．材料为30CrMnMoTiA，其质量对枪械的整体性能影响非常大，目前多采用自由锻后数控加工的方法制得，这种方法虽然可以得到形状合格的零件．但材料利用率低、生产成本高、内部质量差．无法达到零件所需要的性能要求。因此，寻求一种新的途径来生产此类锻件具有重要的意义。     

半轴套管热挤压成形数值模拟与实验

根据半轴套管零件的特点,确定了热挤压成形工艺方案,采用DEFORM-3D有限元软件对成形过程进行数值模拟,分析坯料在制坯、正挤压和镦粗法兰3个工序中的应变分布、温度场分布和金属流动规律,得到了凸模载荷-行程曲线图;预测成形过程中缺陷产生的可能性,并分析坯料加热温度、凸模挤压速度、模具预热温度3个主要因素对正挤压成形效果的影响。生产验证了该热挤压工艺的可行性,为半轴套管的实际生产工艺的制定提供了参考依据。     

加载路径对变径管内高压成形影响的模拟研究

基于Dynaform有限元模拟软件,在获得合适总轴向进给量以及最大内压力的基础上,重点探讨了轴向进给路径以及内压力加载路径对变径管内高压成形的影响。结果表明：按照前段进给速度大于后段进给速度的双线性轴向进给方式进给能得到一条最优的轴向进给路径;梯形内压加载方式的成形结果要明显优于线性内压加载方式,且当内压区间为40～60MPa时,梯形内压加载方式的成形结果达到最优化。     

等径角挤扭工艺的研究

针对等径角挤压（ECAP）工艺和挤扭（TE）工艺中,材料变形不均匀,1道次变形获得的应变量不够大的缺点,将2种工艺有机结合,提出了等径角挤扭（ECAPT）工艺。利用UG和DEFORM-3D软件进行几何造型和有限元模拟,研究变形过程、应力应变分布和载荷变化,并用纯铝进行2道次ECAPT实验,测量试样显微组织和力学性能的变化。结果表明,ECAPT使组织产生更大的应变量,随着行程的增加,载荷增大,在TE通道平稳阶段达最大值,试样头部挤出TE通道后载荷降低;材料的宏观形貌同模拟结果一致,显微组织发生了明显细化,其中第1道次z面和第2道次y面细化效果明显;力学性能得以较大提高,屈服强度由43．31MPa提升至52．19MPa,抗拉强度由71．30MPa提升至130．38MPa。     

前围外板的冲压工艺设计及成形分析

目的解决汽车覆盖件因为冲压变形复杂,成形工艺参数难以确定的问题。方法分析了汽车前围外板的成形工艺,研究了复杂型面拉深模具的型面设计,以有限元分析软件AUTOFORM为平台,对其冲压成形过程进行了数值模拟。根据模拟结果(成形极限图、材料流动分布及材料变薄率)对拉延型面及工艺参数进行了优化。结果所得零件材料最大减薄率为17.3%,在SPCE(t=0.8 mm)材质减薄率安全范围内(18.7%),消除了成形过程中的暗伤开裂风险,成形结果得到了大大改善。结论 CAE仿真能够预测零件成形过程中存在的缺陷,优化工艺参数,指导模具设计工作。将优化结果用于指导实际生产,得到了符合质量要求的拉延零件。     

尼龙612/EP/SEBS-g-MAH/PC共混合金的制备及性能研究

采用熔融挤出法制备了尼龙612/环氧树脂(EP)/苯乙烯-乙烯-丁二烯-苯乙烯嵌段共聚弹性体与马来酸酐接枝共聚物(SEBS-g-MAH)/聚碳酸酯(PC)共混合金,并研究了合金的力学性能及微观形态.结果表明:尼龙612/EP/SEBS-g-MAH/PC合金各组分质量比为75/2/9/25时,合金的冲击强度比纯尼龙612提高丁278.7%,断裂伸长率提高116%.微观结构形态研究表明:合金分散相的尺寸减小、分布更加均匀.     

基于智能优化的汽车内板件回弹控制

针对汽车内板件冲压回弹缺陷,基于eta/DYNAFORM软件对不同工艺参数下汽车内板件的拉深成形过程进行数值模拟,采用正交实验设计方法分析压边力和多处拉深阻力等工艺参数对成形回弹量的影响;基于人工神经网络技术,建立板料拉深成形各工艺参数和成形回弹量之间的网络关系;并基于遗传算法对各工艺参数进行优化设计。实验表明,数值模拟、神经网络模型和遗传算法优化可靠,从而为实际生产提供了理论依据。     

加载路径对变径管内高压成形影响的模拟研究

基于Dynaform有限元模拟软件,在获得合适总轴向进给量以及最大内压力的基础上,重点探讨了轴向进给路径以及内压力加载路径对变径管内高压成形的影响。结果表明：按照前段进给速度大于后段进给速度的双线性轴向进给方式进给能得到一条最优的轴向进给路径;梯形内压加载方式的成形结果要明显优于线性内压加载方式,且当内压区间为40～60MPa时,梯形内压加载方式的成形结果达到最优化。     

PA1111/SEBS-g-MAH共混体系的力学性能与微观结构形态研究

以马来酸酐接枝(苯乙烯/乙烯/丁烯/苯乙烯)共聚物(SEBS-g-MAH)为增韧剂制备出了一系列超韧尼龙(PA)1111/SEBS-g-MAH共混体系,并对其力学性能和微观结构进行了研究.结果表明,随着增韧剂含量的增加,共混体系的缺口冲击强度显著提高,当增韧剂质量分数为25%时,缺口冲击强度为39.4 kJ/m<'2>,是纯PA1111的11.3倍.微观结构研究表明,PA1111的断裂属于韧性断裂,PA1111/sEBs-g-MAH共混体系的缺口冲击断面有明显的应力发白现象,冲击强度提高的主要原因在于应力集中点的增多而引发大量银纹所致.     

基于FEM的套件成形工艺

为提高材料利用率,降低工装、材料及生产成本,以某乘用车型天窗加强框和天窗加强框连接梁为例,结合零件造型特点,采用套件成形工艺,基于有限元平台,对套件成形工艺的两组零件的成形过程进行动态模拟,优化工艺工序。研究表明:利用天窗加强框零件中间废料区作工艺补充,其材料利用率较单件由40.11%提升至45.06%,降低了零件材料成本;省略加强框连接梁OP10工序的模具开发,减少了工序数。通过试验验证,该产品效果良好,无开裂暗伤,零件精度达标。该工艺为批量生产冲压件提供了依据。