重卡桥壳轴向环向补料液压胀形内压加载路径的确定

轴向环向补料液压胀形变形过程复杂,合理的加载路径确定困难,成形时易发生失稳起皱及胀裂。通过变形分析,揭示了轴向环向补料液压胀形两个阶段各典型位置发生变形所需内压的变化规律,确定了线性增压—恒压—线性降压的加载路径,推导出各阶段的内压计算公式,给出了上控制模平面高度与最大扩径量的关系。针对某载荷10 t重卡桥壳,通过有限元模拟及工程试验验证了加载路径的正确性,揭示出加载路径线性降压段的降压系数、上控制模高度系数对管坯成形质量的影响,确定了二者的合理范围,消除了失稳起皱及开裂的隐患。

胀压成形重型货车桥壳设计及扭转工况性能分析

重型货车桥壳尺寸大、承载重,桥包部分受力复杂,在开发试验及工程应用中存在开裂现象。本文中提出了无缝钢管胀压成形的重型货车桥壳设计方法,给出了胀压成形工艺流程;设计并试制出1∶1的轴荷11.5 t重型货车桥壳样件,通过胀压成形过程的有限元模拟,揭示了桥壳的壁厚变化以及后盖过渡圆弧面的应力分布规律,揭示出桥包的变形强化系数达到1.37~1.61。通过在桥壳样件上推力座施加65 kN纵向力的扭转工况静强度模拟及试验,揭示出桥包部分的切向应变和法向应变最大为317με、每米轮距的最大纵向变形小于0.91 mm,并给出了桥包前平面高出两侧宽度、无缝钢管壁厚的设计依据。基于实车采集载荷谱下进行扭转工况的疲劳试验,胀压成形桥壳样件经过5个阶段共计141.9万次的循环,仍保持完好未失效。研究结果表明,无缝钢管胀压成形的重型货车桥壳质量轻、强度刚度高,为彻底解决桥包的失效问题提供了重要参考。

重卡桥壳D形横截面预成形管坯轴向-环向补料液压胀形研究

在大尺寸重卡桥壳胀压成形试验中,近似回转体预成形管坯充液压制成形后的桥壳管件,中部桥包壁厚减薄率大、后盖存在开裂。为此,设计了D形横截面的预成形管坯及轴向-环向补料液压胀形工艺,分析了轴向补料、轴向-环向补料阶段的应力状态及变形特征,推导出不同变形区的塑性变形条件以及中间横截面典型特征点环向应力的表达式。针对某载荷10 t重卡桥壳,进行了D形截面管坯液压胀形有限元模拟,揭示了各变形区的正应力、剪应力的变化规律以及金属沿环向的流动规律。进行了重卡桥壳胀压成形生产试验,成功制备出D形截面预成形管坯,成形性良好,金属环向流动量及壁厚分布与模拟结果吻合,壁厚相对减薄率明显降低;充液压制成形后的桥壳管件,中部桥包部分壁厚增加,消除了后盖开裂隐患,而且切除的附件前盖减少15.64%。

汽车桥壳液压胀形极限成形系数及胀裂判据

利用研制的集增压器、冲液器、滑动胀形模具于一体的超高压液压胀形装置,在普通液压机上进行汽车桥壳样件的液压胀形胀裂试验,绘制出液体胀形压力与管坯压缩量不同的匹配关系时(即不同加载路径)的胀形极限图,揭示出极限胀形系数与管坯轴向应变存在线性关系kr=1+δ5-1.72εz,并与材料断后伸长率δ5有关。给出管坯胀裂时的应变判据εn=δ5及应力判据σθ=2σb,即胀裂时管坯壁厚方向的应变等于材料的延伸率,环向应力等于材料拉伸强度的2倍。研究成果能为理论研究及工程应用提供依据。

管坯推压缩径端部翘曲机理及其影响因素分析

基于对管坯推压缩径的理论分析、试验研究和数值模拟,揭示出缩径时管坯端部存在翘曲的主要原因:管坯内外层缩径量不均匀,使得内层的轴向变形大于外层,导致变形后的管坯端部产生刚体转动,使其外径大于凹模出口处内径,产生翘曲,而且翘曲区的长度近似等于最初位于凹模锥口部分坯料流出后的长度;并分析了缩径率、缩径凹模半锥角、摩擦系数、缩径管坯初始壁厚对管端翘曲和轴向伸长率的影响规律。

乳腺癌改良根治手术并发症原因分析及预防对策

目的:对乳腺癌手术常见并发症进行分析,探讨发生原因及预防对策,降低乳腺癌手术相关并发症的发生率。方法:对我院自2009年1月至2012年5月收治的158例乳腺癌手术患者的临床资料进行回顾性分析。158例均行改良根治术治疗,统计术后相关并发症情况,探讨预防并发症的对策。结果:本组158例患者术后发生并发症共计45例次,发生率为28.5%。其中出血8例次,皮瓣坏死15例次,皮下积液11例次,上肢淋巴水肿4例次,腋窝血管、神经损伤7例次。结论:乳腺癌手术相关并发症较常见,与术前准备不足、术中操作损伤、术后护理不妥等有关,针对具体原因进行提高护理配合及预防措施有利于降低术后并发症的发生率,对提高乳腺癌手术疗效、改善患者预后具有重要价值。

预成形管坯压制成形汽车桥壳的变形分析

介绍了小型汽车桥壳样件胀压成形的工艺,针对两端经过缩径、中部经过液压胀形得到的轴对称状预成形管坯,其内部充液后用模具压制成形桥壳样件的过程,定性分析了横截面、纵截面的变形,揭示了变形机理以及壁厚的变化规律,探讨了桥包部分横截面大小对其成形性的影响。通过有限元模拟和工艺试验,进一步考察了管坯压制成形工艺的成形性,并定量分析了壁厚的分布情况。研究结果表明:轴对称状的预成形管坯压制成形异型截面的汽车桥壳样件时,样件成形性好,壁厚分布较好,成形过程中所需液体压力低。

普通液压机半滑动式液压胀形汽车桥壳的工艺研究

提出适合制造汽车桥壳大型复杂管类件的半滑动式液压胀形工艺:缩径后的管坯经两次液压胀形成形,采用由中间固定模块、左右滑动模块组成的半滑动式模具,管坯单次胀形量大、管壁减薄量较小,有效减小了合模力及滑动模块与模具导向板之间的摩擦力。给出了适合终胀形的预胀形管坯形状的确定方法。针对某小型汽车桥壳,设计了普通液压机上的液压胀形模具,进行了工艺试验,试制出合格的样件,得到了适合的预胀形及终胀形的加载路径。

液压胀形汽车桥壳成形理论及其试验研究

提出应力屈服条件的应变屈服轨迹 ,给出了复合胀形极限成形系数的解法 ;提出了复合液压胀形力参量的匹配思想 ,确定了汽车桥壳液压胀形力参量的匹配原则 ;对 0 .75 t轻型车液压胀形桥壳进行了试验研究。

普通液压机超高压液压胀形集成装置的研制

研制出将增压器、充液器、滑动胀形模具集成于一体的超高压液压胀形装置,该装置具有快速充填液体、产生变高压、循环过滤液体、自动控制等功能,设计中采用了过盈配合密封及组合密封技术。在普通液压机上按照给定的加载路径成功胀形出汽车桥壳设计样件,经大量反复的试制及合模后的超高压试验,证明该装置实现了设计功能,性能稳定,密封可靠。该装置的研制成功,使胀形设备得到简化,有助于降低能耗,扩大液压胀形工艺的应用范围。

汽车波形套复合缩径—胀形变形分析与求解

提出汽车波形套成形的复合缩径-胀形工艺,设计了成形模具,给出了胀形用弹性介质的设计原则,建立了波形套复合缩径-胀形力学模型,推导出各变形区的静力平衡方程,在试验研究的基础上求解了各变形区的应变场及应力场。

汽车桥壳液压胀形工艺的研究及最新进展

介绍了半滑动式液压胀形的基本思想以及小型汽车桥壳的液压胀形工艺过程,在普通液压机上试制出模拟样件。提出了钢管胀压成形工艺,先将两端缩径的管坯进行液压胀形得到轴对称的预成形管坯,再对其内部充液(水)并用模具压制成形,并试制出胀压成形桥壳样件。与液压胀形样件比较表明:胀压成形样件轮廓清楚,桥包部分过渡小圆角贴模性好,壁厚减薄量小,成形液压力低。

中型卡车胀压成形桥壳预成形管坯的设计及成形分析

基于圆形管坯压制成异型截面的变形分析,提出了中型卡车胀压成形桥壳预成形管坯的设计准则。针对载重5t卡车桥壳,介绍了胀压成形的工艺过程,设计30组前盖半径、后盖半径不同的预成形管坯,使用ABAQUS软件进行整个成形过程的有限元模拟。通过对预成形管坯液压胀形过程和压制成形过程的成形性分析,确定了前盖系数Km、后盖系数Kn的取值范围。选取基准回转体及一种典型的非对称预成形管坯,分别进行胀压成形实验,结果表明:前者压制成形阶段后盖处胀裂,后者成功地试制出样件,成形状况好,而且成形过程中管坯壁厚值与模拟值基本吻合。

液压胀形汽车桥壳的试验研究

利用研制的集增压器、冲液器、滑动胀形模具于一体的超高压液压胀形装置,在普通液压机上针对载重0.75t微型卡车后桥壳样件,进行了不同加载路径下的胀形试验,成功试制出桥壳样件。揭示了不同加载条件对管坯胀形的影响,找到了较好的加载路径;剖切胀形后试件,测量主要几何参数及管坯壁厚的变化规律;揭示出极限胀形系数与管坯轴向应变及材料延伸率之间的定量关系。试验研究为生产实践提供参考,为液压胀形桥壳的性能分析提供依据。

径向精密锻造机V字锥形锤砧锻造分析及数值模拟

为改善精密锻造机锻造轴类件横向性能,设计一种新型锤砧——V字锥形锤砧,即在普通锤砧定径区两侧的主工作斜面上堆焊开口相反的两个V字锥形突起。对V字锥形下端的金属流动情况及坯料子午面与横截面上的变形进行分析,运用DEFORM软件对普通锤砧锻造与V字锥形锤砧锻造进行数值模拟,比较选定的5个横截面上典型点的应力应变,结果表明:使用V字锥形锤砧锻造,增加了金属的横向流动性,变形区的等效应变等效应力增大;减小了变形差异程度,横截面上各点的变形差异程度减小30%以上;改善了轴线心部的应力状态,中心点的轴向拉应力减小50%。生产实践表明,使用V字锥形锤砧替代普通锤砧锻造芯轴,有效提高了锻件的力学性能。

上平下V形砧锻造阶梯轴关键技术的研究

建立了上平下V形砧拔长圆轴的力学模型,分析了各区的应力与变形;提出了上平下V形砧锻造阶梯轴台阶的操作原则,确定了坯料转动角度与压下量的匹配关系;针对1365mm支承辊坯的台阶拔长,按新操作原则制订了工艺参数,进行了数值模拟。结果表明:变形区应力状态好,中心区域的锻透性良好,变形部分轴线的偏移量小。按新技术进行了实际生产,制造的锻件经超声波探伤证实为合格,锻造中变形部分的轴线偏移量小于要求值。

平面应力问题广义滑移线方程的推导

提出平面应力问题的广义滑移线概念，推导出对平面问题具有普遍意义的广义滑移线方程，并初步探讨了其应用。

小型桥壳液压胀形初始变形条件分析及成形试验

介绍了小型汽车桥壳的液压胀形工艺,提出了初始胀形内压的表达式,预测了初始胀形内压与轴向推力的匹配关系(即经向应力比的大小)对预胀形时各部分变形顺序的影响。在普通液压机上进行了两种加载路径下的液压胀形试验,在初始经向应力比小于零并保持恒内压的条件下,预胀形管坯先变形成两侧高、中部低的双鼓形,经增压后将中部胀起;在初始经向应力比大于零且内压恒定的条件下,预胀形管坯中部沿轴向胀裂;两种加载路径下,管坯扁锥体凸起与胀形区之间均产生了明显内凹缺陷。理论分析与试验结果均表明,初始变形条件对小型桥壳的预胀形有重要影响。

圆柱体（H／D＞1）镦粗时应力场计算的力学分块法

在主应力法的基础上，本文提出了力学分块法，推导出圆柱体（Ｈ／Ｄ＞１）在普通平板间镦粗时应力场的计算公式，并具体计算和分析了高径比Ｈ／Ｄ—１．６３的镦粗体内部的应力场。其计算结果同物理模拟［１］相符，并进一步证明与发展了刚塑性力学模型的拉应力理论［２］。

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成果 ,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 。