深孔带底部法兰筒形件成形工艺的研究

某深孔带底部法兰筒形件成形难度较大。针对该型锻件提出了一种镦挤复合成形工艺。利用高温压缩试验获得了锻件材料的真应力-真应变曲线。采用有限元模拟软件Deform-3D对深孔带底部法兰筒形件成形过程中金属流动进行了分析,根据载荷-行程曲线、等效应力分布图验证了模具结构合理性。等效应变分布图表明筒壁容易产生外观缺陷,应注意深孔挤压过程的润滑条件。通过工艺试验制得的深孔带底部法兰筒形锻件,产品外观无缺陷。

筒形件液压拉深过程最优压边力的研究

结合筒形件液压拉深新装置的基本工作原理 ,提出了筒形件拉深法兰部分切向应变更为精确的简化计算公式 ,进一步获得了该法兰区域板料径向及切向应力的新的数学表达式。应用能量法重新建立了筒形件拉深时法兰区板料不起皱的最小压边力的数学表达式。明确指出液压拉深时拉深中的危险断面在板料凹模圆角区和筒壁区相交处 ,建立了相应的拉深力的计算公式 ,并获得了拉深破裂临界状态时极限拉深力及径向应力表达式。推导出了拉深破裂最大压边力的公式 ,指出实际拉深时最佳压边力应在防皱最小压边力和拉破最大压边力之间选取 ,同时根据该结果也能计算液体压力与最小拉深系数的关系。计算结果表明 ,该液压拉深方法可大幅度提高拉深变形程度 。

筒形件拉深起皱临界厚度的计算

通过对筒形件拉深时法兰变形区应力应变分析 ,利用线性化的Hill厚向异性屈服准则及各向异性理论 ,推导出筒形件拉深起皱的临界厚度的计算公式 。