基于QFORM的阶梯轴冷挤压工艺的计算机模拟

针对阶梯轴的特点,应用QFORM软件对不同成形工艺方案下金属流动情况进行数值模拟,分析了阶梯轴在挤压成形中的载荷、应变的分布状态。针对阶梯轴在正反挤压过程中坯料的应力分布和速度场分布,分析、确定了最优的工艺方案。

基于QFORM在杯类零件冷挤压成形方案的数值模拟分析

利用QFORM建立了合理的有限元模型,并对杯类零件塑性成形过程进行了数值模拟研究,分析了2种不同挤压成形方案的模拟结果,确定了合理的成形工艺,对杯类零件的实际生产具有重要的指导意义。

Qform材料数据库的完善与应用

Qform是基于有限元计算方法专门用于解决锻造问题的专业化的模拟软件之一,模拟速度快、实用性强、用户效益高,但是Qform自带的材料数据库存在合金种类稀少且常用合金数据缺乏等不足,急需完善。在Qform原有材料数据库的基础上,对国内外常用合金数据进行了搜集和处理,建立了涵盖常用的31种钢、26种高温合金和13种钛合金的材料数据库,并成功地将材料数据库嵌入到Qform有限元模拟软件中。最终完善了Qform材料数据库,并验证了所添加材料的可靠性,从而为Qform有限元模拟提供更广泛和可靠的数据。

基于QFORM2D/3D的杯形件冷挤压工艺研究

通过对零件形状及材料性能的分析,运用滑移线场法进行了挤压力计算,制定反挤压和复合挤压2种工艺方案,采用QFORM2D/3D锻造分析软件对2种成形方案进行数值模拟分析,对比这2种成形方案的模拟结果,设计出合理的实验工艺方案,对杯类零件的实际生产具有重要的指导意义。

基于QForm的6082铝合金吊耳锻造工艺优化

铝合金吊耳外形复杂、强度要求高。分析了6082铝合金吊耳的锻造工艺,运用专业锻造有限元仿真软件QForm建立了吊耳锻造的有限元仿真模型,分析了不同成形时间下的成形和金属流动特征。根据仿真结果对模具进行了优化,对优化前后的成形件外形进行了比较。结果表明:使用优化前的模具锻造的铝合金吊耳,在复杂部位存在折叠缺陷;使用优化后的模具锻造,锻件可避免折叠缺陷,且单件节约原材料19.96%。

基于材料拉伸实验的QForm数据库建立研究

Qform专门用于解决锻造问题,以得到与实际情况相一致的模拟,这个过程需要从数据库中调用相关材料的各种属性参数。将所需材料通过疲劳拉伸实验获得的真应力应变曲线,建立在QForm软件当中,对此种材料的相关成形模拟提供了可靠的模拟依据。

基于Qform的建筑脚手架连接叉锻压工艺模拟

针对高强度、高可靠建筑零件成形较难的问题,分析了建筑脚手架连接叉的成形工艺。运用有限元软件Qform对其锻压中的辊锻成形进行了模拟,得到辊锻成形过程中不同位置处的等效应力、等效应变。分析了不同辊轮转速与辊轮进给速度对连接叉辊锻等效应力的影响。结果表明：连接叉在辊锻过程中,随着辊轮转速增加,等效应变也随着增加;随着辊轮进给速度的增加,等效应变反而逐渐减小。连接叉辊锻过程中锻件等效应力比较均匀,辊轮转速及进给速度对锻件变形影响较大。

基于QForm的钢轨辊锻成形有限元仿真

为了获得力学性能优良、抗疲劳性能好、外形优良的钢轨,分析了多次辊锻成形原理及工艺,运用有限元仿真软件QForm建立了某型钢轨多次辊锻成形有限元模型,对在同一辊锻工序不同成形时间下钢轨的温度、塑性应变、等效应力、径向载荷及在同一成形时间和不同辊锻工序成形下温度、等效应力进行了仿真分析。结果表明:不同成形时间下的温度、塑性应变分布存在差异,等效应力分布基本一致;随着辊锻时间增加,径向载荷呈现先增加后基本保持不变再减小的趋势。不同辊锻工序成形时,辊轮形状及数量不同;不同辊锻成形工艺下钢轨的温度分布不同,但是等效应力分布基本一致。

基于QForm的锥形轴径向锻造数值仿真

为了获得力学性能优良的锥形轴零件,分析了其径向锻造原理及工艺。运用有限元分析软件QForm建立了锥形轴径向锻造数值仿真模型,对径向锻造过程中的等效应力、等效塑性应变及不同转速、进给速度及摩擦系数对其最大等效应力、最大等效应变的影响进行了仿真。结果表明:随着转速增加,最大等效应力、应变逐渐减小;随着进给速度、摩擦系数增加,最大等效应力、应变都逐渐增加。

基于Qform2D/3D的阀螺钉冷挤压工艺设计

对阀螺钉结构进行分析,结合所选用材料,提出阀螺钉冷挤压成形方案,并对其进行工艺参数的计算。运用Qform2D/3D软件对工艺方案进行数值模拟,分析阀螺钉在挤压成形中应力、应变的分布,最终确定合理的成形工艺方案。通过工艺实践验证,结果表明设计合理,可为实际生产提供指导。

基于Qform的机械连接轴冷锻成形数值模拟

对机械连接轴冷锻成形工艺进行了分析,建立其数值模拟模型。运用锻压专业有限元软件Qform对其进行了数值模拟计算,得到不同冷锻成形阶段的形状变化及载荷的变化规律。结果表明:连接轴在镦粗、挤压成形阶段,载荷呈现先增加后基本保持不变再增加的趋势。

基于QForm的TC17钛合金叶轮模锻成形有限元仿真

针对钛合金叶轮形状复杂、强度、韧性和耐腐蚀性高的特点,分析了TC17钛合金叶轮模锻工艺及材料特性,运用有限元仿真软件QForm建立了叶轮模锻成形有限元仿真模型,运用实测的不同温度下材料密度、热导性、弹性模量及泊松比等参数作为边界条件进行了有限元仿真分析。结果表明,在不同模锻过程中,钛合金叶轮成形件温度不同,其最值温度分布区域基本一致。

基于QForm异形吊钩锤锻成形特性研究

异形吊钩结构复杂、产品质量和力学性能要求高。以某40CrNi2Si2MoVA钢异形吊钩为研究对象,通过热模拟试验获得40CrNi2Si2MoVA钢不同变形速率下的应力-应变曲线作为锤锻成形边界条件;基于QForm建立异形吊钩锤锻成形仿真模型,对不同锤锻下的温度分布、打击能量进行仿真分析。试验及仿真结果表明:在不同变形速率、温度下,40CrNi2Si2MoVA钢应力-应变曲线变化也不同;异形吊钩在3次锤锻工艺下成形,锤锻成形工件温度变化范围为820~1 250℃;不同锤锻成形工艺获得的成形件形状及最高温度分布区域不同,锤锻打击能量变化趋势及最大打击能量也不同。该研究为异形吊钩锤锻成形工艺优化及产品性能和质量提升等方面提供了理论基础。

基于QForm的轻量化汽车铝型材热挤压成形仿真

为了获得外形及性能较好的热挤压铝型材,建立了6061铝合金材料本构模型,并对模型进行修正获得比较贴近材料真实特性的材料本构模型。把其导入有限元分析软件QForm中,建立轻量化汽车铝型材热挤压成形仿真模型。分析了挤压温度和挤压速度对挤压载荷的影响。结果表明:在铝合金型材热挤压成形过程中,温度不均匀主要出现在型材复杂不对称结构处;随着挤压温度增加,挤压载荷逐渐减小;随着挤压速度的增加,挤压载荷逐渐增加;复杂形状非对称结构型材可以通过热挤压成形工艺获得。

基于Qform的波浪轴楔横轧成形有限元仿真

分析了某型波浪轴楔横轧成形原理及工艺,运用有限元软件Qform建立了其仿真模型,对其在楔横轧成形过程中的温度、等效应力、等效应变、变形量等进行了仿真分析。结果表明:波浪轴在楔横轧成形过程中的等效应力、等效应变最大值主要分布在横轧部位及其中间压轧部位,且其变化趋势基本一致;毛坯变形量沿着毛坯轴中心向两端先增加后减小。

基于QFORM的矩形空心铝型材挤压模具参数优化

在挤压模具的有限元分析中,通过改变坯料的温度和挤压速度,分析模拟结果中模具等效应力、最大应力、型材塑性变形等数据,得出最合适的生产参数。上机实验结果表明,软件计算结果与实际实验结果基本相同,软件具有高的指导价值。实验得出坯料预热480℃,出口速度12m/min是合适的生产参数,可以指导实际的生产。

应用CATIA V5与Qform进行锻造模具设计及模拟分析验证

通过应用CATIA V5与Qform软件进行锻造模具设计与模拟的实际案例分析,阐述了应用CATIA V5与Qform软件进行锻造模具设计与模拟分析的可行性和优越性。提出了合理设计模具和选择实际锻造参数是缩短设计周期、提高产品质量和降低成本的较好途径。

机械连接轴冷锻成形的QForm数值模拟分析

采用基于有限元计算方法开发的3D锻造模拟分析软件QForm建立数值模拟模型,分析机械连接轴冷锻成形工艺。冷锻是在回复温度以下进行锻造的方法,是在物料再结晶温度以下的成形加工。采取QForm软件模拟计算数值,获得不同冷锻成形阶段机械连接轴的变化规律。结果显示,在镦粗和挤压成形阶段,机械连接轴载荷的变化过程为“增加—保持不变—继续增加”。

基于Qform软件的振动切削高温合金仿真研究

高温合金材料在发动机制造中应用广泛,特别是航空航天发动机的导向和涡轮叶片以及涡轮盘和燃烧室等零部件。本文主要利用Qform仿真软件对难加工的高温合金材料(GH135合金)在不同频率下的振动车削进行模拟仿真比对,获得振动切削合金材料的加工特性以及影响工件表面质量的因素。从而快速、低成本、科学的预测出振动切削和传统切削的切削加工特性。

基于QForm-extrusion下的挤压模具模拟分析及结构优化

铝挤压过程中对于模具能否挤压出合格的型材,主要影响因素是型材截面各部分在稳定挤压过程中的流速,本文重点研究分析流速场,采用目前国内外专业用于挤压模具仿真软件QForm-extrusion,对挤压模具进行模拟分析和验证,观察铝合金在模具的流动情况,能够提前发现模具设计中的缺陷,从而优化模具设计方案。本文的研究方法大大缩短了产品的交货期,提高了产品的合格率,具有一定的实际应用价值。