齿环热精锻成形工艺参数优化及组合模具设计

针对某齿环热精锻成形材料利用率低、模具寿命短的问题,构建了齿环热精锻成形有限元模型,分析了齿环热精锻成形过程中金属塑性流动规律及各物理量的变化情况。其次,以避免齿环成形缺陷、提高材料利用率和降低最大成形载荷为目标,采用响应面法和灰狼优化算法优化了齿环的坯料尺寸、始锻温度和成形速度,并通过数值模拟仿真和工艺实验进行了验证。最后,设计了齿环热精锻成形组合凹模结构,通过数值模拟优化了组合凹模的过盈量,模具危险区域的最大主应力值降至945 MPa,改善了模具应力集中现象,有效避免了模具的早期失效。

基于WEB的航空航天环形锻件CAPP系统开发

目的设计并实现基于B/S架构模式的航空航天环形锻件CAPP系统,提升航空航天环形锻件的工艺设计效率,保证产品工艺设计的一致性,实现环形锻件工艺设计的自动化、智能化。方法根据环形锻件工艺设计理论,结合实际生产过程中环形锻件工艺的设计要求,分析环形锻件工艺设计流程,提炼环形锻件的工艺设计规则。根据环形锻件工艺设计需求和用户需求设计环形锻件CAPP系统架构,选取C#作为系统后端开发语言,利用HTML、CSS和JavaScript技术开发系统界面。选用SQL Server开发系统数据库,配合MVC框架进行CAPP系统各功能模块的开发。结果设计并实现了环形锻件CAPP系统,系统包含工艺编制、环件信息管理、知识库管理、用户管理4个系统功能模块。在工艺编制模块中导入新增环件信息后可以选择基于规则或基于机器学习2种设计模式进行环形锻件的工艺编制,能够自动生成标准化工艺卡片,与人工设计相比,工艺设计时间缩短了90%。结论环形锻件CAPP系统具备良好的环形锻件工艺设计能力,能够显著提高环形锻件的工艺设计效率及一致性。

大型石油钻杆接头环锻工艺及装备

介绍了大型石油钻杆接头锻件的环锻工艺以及专业化设备。通过研究大型石油钻杆接头的成形工艺,并针对此工艺与客户合作开发相应制造系统。本系统由锯床、加热炉、无轨装取料机、专业化柔性环锻液压机、轨道式装取料机、辗环机等组成,另有冲孔连皮输送收集机构、下圆砧氧化皮清扫收集装置等辅助装置,实现了整个过程的机械化和自动化控制。

基于有限元分析的自密封型密封环加工工艺的优化

改进了高温高压锻钢阀压力自密封型中法兰密封环的加工工艺,并通过有限元应力应变分析及实际加工应用验证,得出以下结论:改进后的工装能够保证密封环尺寸及表面粗糙度的质量要求,提高加工效率,降低加工成本,创造更高的经济效益和社会效益。这一探索可以给同类型大型薄壁密封件加工提供有益的借鉴。

大法兰侧轴锻件热加工工艺研究

针对大法兰大截面差电机侧轴锻件,分析了整体自由锻工艺的弊端,通过研究锻件成形机理及锻造过程,采用胎模锻+自由锻成形相结合的工艺方案,使锻件具有更优良的锻造流线,提高了原材料利用率、避免了自由锻产生的锻造缺陷问题;合理选择材料的热加工工艺控制参数,锻件生产检验各项指标优异。

高转速、大容量抽水蓄能电站圆环锻件磁轭组装施工工艺

发电机的转子磁轭构造如今主要分为3种型式:整体实心磁轭、叠片式磁轭和分段圆环磁轭。其中分段圆环磁轭主要用于大容量、高转速抽水蓄能机组。文章就通过阳江抽水蓄能电站圆环锻件式磁轭的特点及组装工艺进行论述。

基于Deform 3D的阶梯轴冷锻成形工艺有限元分析

对30Cr2Ni4MoV合金钢阶梯轴冷锻成形工艺进行了分析,运用Deform 3D有限元软件对阶梯轴冷锻成形过程进行了模拟,得到了阶梯轴不同方向的最大等效应力及最大等效应变的变化规律。结果表明:随着阶梯轴冷锻成形的进行,阶梯轴最大等效应力与最大等效应变都呈现先增加后保持不变最后减小的趋势,且阶梯轴中心最大等效应力及最大等效应变值都小于边缘最大等效应力及最大等效应变值。

7A05铝合金自由锻造工艺及锻件力学性能研究

为得到高性能7A05铝合金锻件,对铸造毛坯制备、锻件制备和锻件热处理进行试验研究。采用半连续铸造工艺制备铸造毛坯,铸造温度为705～710℃,冷却水压为0.05 MPa,铸造速度为50 mm/min;采用一次镦粗加一次拔长锻造工艺,终锻温度为330℃,εZ=87.7%;锻件采用固溶加时效热处理,固溶为(480±5)℃×2 h+水淬,时效为80℃×8 h+120℃×24 h。观察锻件的金相组织并测试其力学性能,锻件微观组织为变形纤维组织,横向力学性能Rm=400 MPa,Rp0.2=360 MPa,A=11%,锻件力学性能与板材力学性能相当。

超大筒节锻造工艺的优化

通过设计辅助工具方法及简化锻造工序对原有超大筒节锻件工艺进行改进,将原来锻造6火次出成品的锻造工艺改为4火次出成品,在确保产品质量的同时,有效的降低锻造生产成本,提高锻造生产效率。

摩擦压力机上套锻工艺的研究

针对环类锻件与饼类锻件的特点进行工艺分析,给出了一套实用的前挡与后盖的摩擦压力机的套锻工艺。该工艺主要利用上模的凸模作为冲孔凸模,冲出的落料作为锻造后盖用,周围留下的材料则作为锻造环类锻件前挡用,该锻件在压力机的打击下在模具内成形。该工艺不仅降低劳动成本,节约冲孔连皮钢材,减少下料环节,同时,简化了切边模具结构。

汽车同步器齿环锻压工艺的神经网络优化研究

以4×24×12×1的四层拓扑结构,以始锻温度、终锻温度、锻压速度、模具预热温度作为输入层函数,以耐磨损性能作为输出层函数,构建了优化汽车同步器齿环锻压工艺的神经网络模型,并对此模型进行了预测验证以及产线应用验证。结果表明,模型输出的室温和高温磨损体积平均相对预测误差分别为3.3%、3.2%,模型预测能力佳、精度高。与目前产线现用工艺相比,采用神经网络模型优化的工艺锻压的汽车同步器齿环室温磨损体积减小5.3%、高温磨损体积减小38.9%,齿环耐磨损性能提高。

6203轴承外圈锻造毛坯料芯热挤压成形新工艺

对高速热镦机塔锻工艺进行分析,提出了一种在压力机上利用热镦机塔锻工艺料芯饼热挤压成形小型轴承套圈毛坯的新工艺。根据生产实例分析了利用热镦机塔锻7208E套圈的料芯饼在压力机上热挤压成形6203轴承外圈毛坯的方法。结果表明,用该工艺方法生产的轴承套圈锻件,其质量符合后续车加工的技术要求,提高了轴承材料利用率。

轴承套圈锻造加工系统结构设计的研究与探索

轴承在市场上有着广泛的应用,但高可靠性、高精度使用环境下的轴承几乎全部依赖进口,要改变这一现状,必须先改变制造理念。根据工作经验,参阅大量文献,分析了轴承套圈加工工艺流程,设计了轴承套圈锻造加工系统结构,实现了优化要素配置、做精每一道工序的制造理念,得出了有益结论。

机械联接环的锻压工艺优化研究

针对20CrMnTi钢机械联接环生产效率低、质量稳定性差、废品率高等问题,对其进行了工艺改进试验,并进行了显微组织、拉伸和冲击试验测试分析。结果表明:改进的锻压工艺为毛坯1180℃预热后1320℃反向锻压;与生产线现有工艺相比,采用改进工艺后机械联接环抗拉强度增加161 MPa,屈服强度增加201 MPa,断后伸长率增加7.6%。

Mn18Cr18N钢护环热锻研究

通过热压缩模拟试验,对Mn18Cr18N钢的高温热塑性进行了研究,对应力-应变曲线进行了测定,对护环热锻工艺过程进行了数值模拟。结果表明:在护环钢锭的初锻期,应变速率应尽量小,压下慢;马杠扩孔和芯棒拔长时应控制压下量。

台阶轴自由锻CAPP系统开发

台阶轴在自由锻中存在增加工艺余块、台阶归并等工序,是比较复杂的一类锻件。传统的台阶轴锻造工艺制订主要依靠操作者经验,往往达不到最优化的结果。现在前期研究的基础上,以VB系统作为平台,开发出了完整的台阶轴锻造CAPP系统。实现了复杂台阶轴的工艺决策、台阶优化、图形生成,为台阶轴类锻件的数字化制造打下基础。

?9m超大筒节锻件的制造

通过优化和控制炼钢、锻造、热处理等热加工工艺过程,成功制造了?9 m超大筒节锻件。锻件水冒口两端和全截面不同取样部位的性能均满足技术条件要求,且各项性能相对较为均匀。

Cr12MoV钢密封环毛坯的试制

通过材料试验,确定了Cr12MoV钢密封环的锻造温度范围。生产结果表明,始锻温度为1150℃,终锻温度≥880℃,经2火次均匀变形可以获得合格的密封环锻件毛坯。

重型汽车新型同步环精锻成形工艺分析与试验研究

随着汽车制造技术的发展,作为汽车手动变速器关键零部件之一的同步环的锻造工艺也受到重视。锻造成形机理非常复杂,数值模拟是目前塑性成形分析中最有效的方法。介绍重型汽车新型同步环的锻造工艺,阐述精密成形工艺在生产中的运用,并对锻造成形过程进行了有限元数值模拟,模拟锻造成形过程中坯料的变形行为,同时对成形过程中的缺陷如折叠、裂纹进行预测。结果表明:模拟结果与实际生产相符。利用优化的参数来保证同步环的成形质量,可以有效地提高材料利用率,降低产品生产成本。

在3t自由锻锤上锻造大直径圆环类锻件

介绍了在3 t自由锻锤上锻造大直径圆环类锻件的锻造工艺方法,及此类锻件工艺规程的确定。