充液拉深工艺的研究

在开发研制一种新型超高压通用充液拉深装备的基础上 ,对筒形件充液拉深成形工艺进行了研究和数值模拟 ,并介绍了所研制装备的总体方案设计、通用充液模架结构特点、液压系统和自控系统及使用情况 .

钢珠旋压工艺力能参数的分析及计算

针对滚珠旋压工艺的工艺参数即轴向进给量、壁厚减薄量、钢球直径大小对所成形的小直径薄壁管件(或筒件)精度、成形设备功率选择的影响,对钢珠旋压过程作了求解各向分力及其与成形工作角等工艺参数的理论推导,提出滚珠旋压时工作区的平均正压力可以通过钢球压入空间半无限体时成形区的平均压力近似相等的假设,得出了滚珠旋压成形力和成形功率的计算公式.认为滚珠旋压工艺中3个分力数值相差比较大,而且工作角对于各项工艺力呈指数关系.实验结果与计算结果对比表明所推导的公式具有较强的实用性.

平板毛坯普旋变形方式的研究

本文通过实验研究和分析，对平板毛坯普通旋压的变形方式进行探索。实验中旋轮分别走三种不同形状的轨迹：斜直线、凹曲线和凸曲线。结果表明，在三种情况下，平板毛坯普旋（即拉深旋压第一道次）的变形和拉深变形相差甚远，而主要是剪切变薄旋压变形方式，因此第一道次的变形对普旋最终零件的壁厚具有决定性影响。

水压机垫板对载荷发散传递的有限元分析

采用平面应力单元，对水压机加载时垫板对载荷的传递进行了有限元分析，得到了垫板高度以及加载区域对力的传递的影响规律。

通用充液拉深模架型式的充液拉深装备

本文开发研制了一种新型超高压通用充液拉深装备。介绍了它的总体方案设计、通用充液模架结构特点、液压系统和自控系统及使用情况。

多面壳体液压胀球过程的实验研究

本文描述了由平面板料组焊而成的多面壳体整体液胀成球壳过程中的变形规律。实验证明壳体胀形过程可以依焊缝的变形分为三个阶段,即初期阶段焊缝内凹,中期阶段焊缝波浪化,末期阶段焊缝外凸圆弧化。通过对壳体胀形过程中的容积变化量进行测定和分析得到了壳体的体积变化规律。

一种新型高效节能液压缸

介绍了一种新型结构的液压缸，并简述了其结构特点、工作原理、节能效果和实际使用情况。

新型防锈铝合金翅片管冷凝器在浸出油厂中的应用

介绍并分析了铝合金翅片管冷凝器与普通碳钢列管冷凝器、铝合金列管冷凝器的性能及其传热系数换热面积的比较，通过使用说明在同等设备条件下，铝合金翅片管冷凝器具有耐腐蚀，不易结垢，操作、清理方便，投资省，重量轻，换热面积大，冷凝效果好，溶剂回收率高等特点。

用动态显式有限元法对板材成形进行计算机模拟

介绍了动态显式有限元法的原理和特点 ,总结讨论了国际现有各种商用有限元软件的情况。采用显式有限元软件 L S- DYNA3D对板材零件冲压过程进行计算机模拟分析 ,预测冲压过程中可能出现的各种工艺缺陷 ,例如坯料的起皱、局部减薄和破裂 ,并以模拟结果为依据提出改进模具和工艺参数的办法 ,优化工艺参数 ,可以减少调试和修模的次数 ,以此实现降低模具费用、缩短制模时间、提高产品成品率和材料利用率 ,最终达到减少产品成本的目的。

钛合金薄壁筒形件热旋成形技术研究

采用TA15钛合金开展钛合金薄壁筒形件热旋成形技术研究，针对钛合金热旋过程中出现的典型缺陷进行形成机理和控制方法研究，成功地旋制出了质量良好的BT20钛合金大型薄壁筒形件。研究表明，钛合金薄壁筒形件热旋成形的关键是保证金属旋压时变形流动的均匀性，其直接受到热旋加热方式、旋压工艺参数和成形模具等因素的影响。BT20钛合金合适的旋压温度范围为600-700℃，当坯料较厚时温度可稍高以防止裂纹，而坯料较薄时旋压温度可适当降低以防止坯料隆起；钛合金筒形件壁厚越薄，越容易产生鼓包和褶皱等成形缺陷，尤其是当厚径比（t／D）小于1％时，应采用较小的道次减薄率以防止局部失稳；采用较小的工作角和较大的旋轮圆角半径有利于促进旋压变形的均匀性。

筒形件强旋变形流动规律研究

为研究筒形件反旋变形金属流动规律,文章建立了反旋三维刚塑性有限元模型,采用DEORM3D软件对其变形过程进行数值模拟,并进行了BT20钛合金薄壁筒反旋工艺试验研究。模拟结果显示,筒形件反旋时接触区存在一个分流面,分流面一侧的金属沿旋轮进给反方向流动,该流动是筒形件反旋成形所必需的;另一侧金属则向旋压未旋区方向流动。该模型可以合理解释筒形件反旋时金属轴向流动所引起的多种缺陷。

滚珠旋压工艺中成形区接触压力的分析计算

针对滚珠旋压过程中成形区滚珠与管件接触压力的确定问题,提出利用平面应变状态下圆弧形冲头压入半无限体时平均接触压力来间接推出加工过程中成形区平均接触压力的方法,讨论了钢球压入半无限体时的平均接触压力与滚珠旋压时接触压力以及平面应变状态下圆弧形冲头压入半无限体时的平均接触压力之间的关系,并进行了实验验证.研究结果表明:以平面应变状态下圆弧形冲头压入半无限体时的平均接触压力推导出的滚珠旋压时滚珠与所成形管料的平均接触压力值的计算公式具有较高的实用性.

锥形件无芯模旋压的静态有限元分析

采用有限元数值模拟方法研究了无芯模旋压的几种可能方案及各自优缺点 ,并以锥形件无芯模旋压为代表 ,依据静态隐式有限元法建立了用于分析无芯模旋压的简化模型 .通过有限元分析 ,得到了锥形件无芯模旋压时的位移场、壳体中面上的经向应力场、纬向应力场、等效应力场、塑性区分布和主应力场 .模拟结果与实验相符 ,表明所建立的有限元模型能够正确反映无芯模旋压的实际工艺 .

带纵向内筋薄壁筒形件强旋成形

关于带有纵向内筋的薄壁筒形件强旋成形时金属流动规律和变形机理,可以通过实验获得.实验主要涉及所用的旋压方式,所需的旋压设备,旋压工装的设计,旋压管坯的制备,以及部分工艺参数对试件成形性的影响.分析了旋压件产生某些质量缺陷的原因.通过实验获得必要数据,为以后将要进行的人工神经元网络预测和有限元模拟奠定了坚实的基础.

滚珠旋压工艺的滚珠直径选择

滚珠旋压工艺参数的选择在滚珠旋压工艺中具有重要意义．根据滚珠旋压工艺参数对成形件质量的影响,通过实验研究与理论分析,提出滚珠的剥皮效应与旋压工作角有直接关系的假说,并得出工作角对成形件质量的影响图．依据最小变薄率的分析结果,对滚珠旋压工艺中滚珠直径的选择原则进行研究,提出了工程实践中滚珠直径的选择原则,实验表明,该选择原则具有较强的实用性．

BT20钛合金筒形件旋压组织和择优取向研究

为了研究强旋工艺中钛合金材料变形组织和织构演化规律,进行了BT20钛合金筒形件反旋工艺实验,采用光学和X射线衍射方法分别对表面微观组织和晶体取向演化过程进行了分析.研究表明:旋压件外表面组织因反复拉压和剪切作用变得复杂和不均匀;多道次大变形旋压变形可以改善组织不均匀性,在轴截面上形成较均匀的轴向纤维组织;旋压过程中因径向压缩变形导致基面{0002}趋于与筒表面相切排列.在内表面,基面择优程度随内层实际变形量增大而稳定增强.在外表面,基面择优程度在一定变形量内迅速增强,随后有所减弱.

钛合金锥形件温热剪旋热力耦合有限元模拟

成形过程中的温度场变化对钛合金锥形件温热剪旋成功与否,以及产品的精度影响很大.在数值模拟时叠加符合实际的热源边界条件显得非常重要.针对TC4钛合金锥形件建立了三维热力耦合有限元模型,在有限元模拟过程中叠加了火焰加热边界条件.计算了成形过程中工件和芯轴上温度场的分布情况.所建立的有限元模型更加符合实际工况,模拟结果更加真实可靠.

TC4钛合金轮圈热旋成形技术研究

针对TC4钛合金轮圈的结构特点,设计了钛合金轮圈热旋的模具结构,研究了TC4钛合金的热变形特性,分析了钛合金热旋翻边过程成形缺陷的产生原因,最终获得了钛合金轮圈的合理热旋工艺.研究表明,采用分瓣组合模具是成形钛合金车轮合理的模具结构方案,热旋工艺参数对钛合金轮圈的成形质量有显著的影响.TC4钛合金轮圈的适宜翻边温度为600～700℃,采用略小于坯料壁厚的间隙（小于坯料壁厚的10%左右）及较小的进给比（f≈0.1 mm/r）可有效防止翻边起皱和开裂.直边较短的轮圈采用直线轨迹可一道次翻边成形.

正向充液变薄拉深工艺的研究

提出了一种称为正向充液变薄拉深的工艺方法。从理论上推导出变薄成形传力区拉应力计算式，并采用软铝车削毛坯进行了正向充液变薄拉深试验。当液压达到120MPa时，车削软铝毛坯的极限变薄拉深系数由0.5减小到0.3，说明正向充液变薄拉深工艺能有效地提高一次变薄拉深成形极限。

基于YX28-400/650C双动液压机的板材液压成形装备的研制

板材液压成形技术以其工艺柔性高、制件质量好、成本低等优点在汽车、航空航天等领域得到应用,应用前景十分广阔.针对基于YX28-400/650C型双动压力机的充液拉深装备进行研究,介绍了它的总体方案设计、模具结构特点、液压系统和自控系统及使用情况.