铁型覆砂制造发动机空心曲轴的工艺设计

空心曲轴是汽车发动机中的关键零件,其制造质量直接影响汽车发动机的寿命,以发动机空心曲轴为研究对象,设计出空心曲轴的制造工艺并制定出合理的工艺路线,将采用铸造模拟软件对铸件过程中流场、温度场进行模拟,并对铸造过程中产生的缺陷(缩孔缩松缺陷)进行预测,从而对铸造过程所涉及的工艺参数工艺方案等作出评价和优化,达到降低铸造废品率,节省材料和劳动力,最大可能降低成本,缩短空心曲轴工艺设计定型周期。

材料成形性能对空心曲轴内高压成形模拟结果的影响

用数值模拟的方法研究材料成形性能对空心曲轴内高压成形结果的影响,分析了管材的厚向异性系数与硬化指数的变化对壁厚分布的影响,结果表明,内高压成形件的壁厚分布与材料的硬化指数n值、厚向异性指数r值密切相关,n值越大,壁厚分布越均匀,r值越大,壁厚减薄率越小,可减小破裂的可能性。

补料压力对内高压成形空心曲轴影响的实验研究

通过采用实验,研究了空心双拐曲轴内高压成形中压力参数的作用,完成了不同补料压力下的工艺实验,并对起皱,开裂等缺陷的产生原因进行了分析,确定了内高压成形空心双拐曲轴的成形区间,指出了摩擦润滑在内高压成形中重要性。

空心双拐曲轴内高压成形加载路径优化的研究

内高压成形技术是一种利用液体作为传力介质,通过控制内压力和轴向推力来达到成形空心零件目的的先进制造技术,在航空、航天、汽车等轻量化领域获得了广泛的应用。管材的内高压成形过程十分复杂,成形结果与诸多因素有关,其中内压力及轴向进给的加载路径及其匹配关系对成形结果影响尤为显著,如何找出诸多影响因素对内高压成形的影响规律并进行合理的优化是内高压成形面临的重要问题。首先利用均匀设计法设计BP神经网络训练样本与检测样本。其次,分析BP神经网络和遗传算法,并进行融合,基于MATLAB语言编写BP神经网络的算法程序及遗传算法程序,对空心双拐曲轴内高压成形加载路径工艺参数进行了优化,得到其最优成形参数。并通过Dyna Form软件仿真验证了结果的准确性,从而完成对管材内高压成形加载路径的参数优化,进一步提高了管材内高压成形的成形质量。

OpenGL在空心曲轴设计系统中的应用

OpenGL图形库具有良好的3D图形生成功能,而科学计算可视化对于有限元分析软件是必不可少的部分。介绍了利用OpenGL图形库开发有限元模拟结果可视化系统的诸如消隐、局部图形放大、应力图的颜色平滑等关键技术,用此法开发了空心曲轴设计系统中的可视化后处理系统,提高了系统的可用性和计算结果的可读性。

空心双拐曲轴内高压成形数值模拟的研究

内高压成形技术作为一种先进的轻量化的成型工艺广泛应用于汽车、航空、航天等轻量化领域,近年来成为广泛关注的热点。应用有限元模拟软件DYNAFORM对空心双拐曲轴内高压成形过程进行模拟,研究了不同加载路径下轴向进给和内压力对内高压成形的影响,给出了最佳的成形压力和轴向进给的加载路径,成形结果均较理想,得到了合格的成形零件。

壳型填丸工艺生产空心球墨铸铁曲轴的试验

叙述了球墨铸铁曲轴由实心转型为空心的过程,对铸件结构进行更改,去掉加工孔处小凸台,简化砂芯结构。根据产品的动平衡要求,设计砂芯与壳型之间配合间隙为0.1 mm;采用壳型填丸工艺,手工方式制芯;对样件进行抽样检验,发现了铸件存在的问题,采取针对性的解决措施:调整壳型处曲面分型配合间隙为0.3 mm,重新设计支架夹具,改进结壳温度和时间,在砂芯表面刷涂料。通过上述改进措施,已成功生产出与实心曲轴动平衡相当的4缸空心曲轴,铸件废品率降低到4%以下。

某国六柴油机球铁曲轴试制研究

针对某国六柴油机球铁曲轴疲劳弯矩计算值达不到设计要求,通过采取以下措施:曲轴轴颈中空,提升石墨球的球化率,提高圆角滚压的滚压力等,使该球铁曲轴疲劳弯矩提升了25%。该球铁曲轴试制测试表明:安全系数达到1. 85,满足使用要求。该曲轴的试制成功可为柴油机减重、降低成本提供选择;也可为球铁曲轴的开拓应用提供参考。

均衡凝固理论在铁模覆砂铸造大型空心球墨铸铁曲轴上的应用

介绍了铁模覆砂铸造大型空心球铁曲轴的工艺。采取平做、平浇、平冷和复合运用微量合金元素及多次孕育等技术措施，利用均衡凝固理论解决曲轴内部缩松，获得合格曲轴铸件，并得到铸态珠光体组织。