汽车轮胎螺母挤镦复合成形过程中冲头受力的有限元分析

针对汽车轮胎螺母挤镦复合成形新工艺, 采用有限元法分析了汽车轮胎螺母成形过程冲头应力分布,

用空心锭挤压管材时在镦粗过程中穿孔针受力研究

研究了用空心铸锭挤压管材时在镦粗过程中穿孔针的受力及变形情况。结果表明 ,此时穿孔针主要承受弯曲 应力作用 ,并产生弯曲变形 ,从而造成挤出管材前端产生偏心 ,并对穿孔针的寿命带来不利影响。

基于ANSYS的钎头壳体温挤压凸模等效应力分析

运用有限元分析软件ANSYS的接触分析,对钎头壳体温挤压凸模进行了数值模拟。从不同摩擦系数和不同转折处圆角半径两个方面,对凸模挤压过程进行了轴对称分析,得到了凸模的等效应力场分布,得出凸模工作的危险区域,确定了凸模和坯料之间的摩擦系数取值在0.1左右,凸模转折处圆角半径取值3mm。结合工业考核,对挤压工艺和挤压模具进行了优化。

双锥冲头反挤杯形件的主应力解

推导了双锥冲头的主应力解,分析了主应力解轴间应力表达式中各项的物理意义。并且与平直冲头的主应力解作了比较,指出平直冲头的主应力解是双锥冲头主应力解的特例。根据挤压力的计算值与实测值的比较,说明用本文推导的双锥冲头主应力解的结果计算反挤杯形件的挤压力可满足一般工程需要。

用有限元法研究反挤压凸模的应力分布

本文采用有限元法研究了反挤压凸模的应力分布，确定了在简单压缩条件下影响冲头失效的应力因素。并对组合式凸模的应力分布进行了分析，认为在简单压缩条件下，组合式凸模较整体凸模有较大的优越性。

斜齿圆柱齿轮双向镦挤精密成形新工艺研究

为了克服斜齿圆柱齿轮(简称斜齿轮)现有工艺存在的模具结构复杂、成形力大等不足,在直齿形状凸模双向镦挤成形斜齿轮的基础上提出了斜齿凸模和无齿凸模双向镦挤两种成形方案。分析了不同成形方案下,端面摩擦力对载荷的影响。利用有限元模拟软件Deform-3D分别对三种成形方案进行了数值模拟。结果表明,采用无齿凸模镦挤成形斜齿轮在载荷及模具结构方面优于齿形凸模镦挤成形,其中无齿凸模双向镦挤较直齿凸模双向镦挤,最大载荷降低约25%;无齿凸模双向镦挤较斜齿凸模双向镦挤,最大载荷值降低约35%;无齿模具加工制造更容易,成形等效应力远小于模具材料许用应力。

基于数值模拟的铝合金四通管双向挤压精密成形工艺优化

针对四通管传统成形工艺的不足,提出一种铝合金四通管的双向挤压精密成形工艺。首先,根据铝合金四通管双向挤压精密成形工艺的原理,在三维软件SolidWorks中建立坯料和成形工具的三维模型,将其导入Deform-3D中建立数值模拟的有限元模型,进行初步模拟分析。然后,根据文献调研和初步模拟分析结果确定影响零件成形质量的主要因素为坯料温度、挤压速度和模具预热温度。采用正交试验方法对铝合金四通管双向挤压精密成形工艺进行试验设计,以坯料温度、挤压速度和模具预热温度作为试验因素,以最大等效应力和最大冲头载荷作为优化目标,利用Isight软件建立了响应面近似模型并求解得到铝合金四通管双向挤压精密成形最优的工艺参数组合为:坯料温度为374℃、挤压速度为5 mm·s^(-1)、模具预热温度为281℃。最后,采用优化的参数组合进行模拟验证,得到优化后的四通管零件无成形缺陷,且其最大等效应力和最大冲头载荷与多目标优化结果的误差小于3%。模拟结果表明,所提的四通管双向挤压精密成形工艺可行,可有效提高四通管的生产效率和材料利用率。

汽车转向球销镦挤成形有限元分析与工艺

采用有限元和实际物理试验相结合的方法,对汽车转向球销的近净成形工艺进行了研究。首先,根据转向球销的特点和塑性成形原理,确定了各特征的成形方式,基于材料许用变形量设计了两套五工位镦挤成形工艺方案;其次,通过压缩试验创建了40Cr钢在室温下的流动应力模型并导入了Deform-3D中,同时对两套方案分别进行了数值建模和成形仿真,并对充型效果、材料变形过程、等效应力分布、成形载荷变化情况等进行了比较,从而获得了更适合的方案;最后,根据模拟分析结论进行了转向球销的镦挤试验,结果表明:分析结果准确,成形工艺可靠,获得的转向球销充型饱满,外观较好,无明显缺陷,内部组织均匀,无折叠等问题,满足技术要求。

控制凸轮挤压成形模优化设计

选择何种类型的零件毛坯是决定零件质量和性能的重要因素。以控制凸轮为案例,对控制凸轮采用半固态挤压精密铸造成形生产工艺中出现的产品质量问题进行了分析,制定了控制凸轮冷镦成形的生产工艺。针对控制凸轮冷镦生产中出现的质量问题,设计了控制凸轮整形与四方孔一次成形的挤压模具;分析了挤压模在使用中出现挤压凸模过早折断的原因,并结合挤压凸模有限元受力分析,优化了挤压凸模的结构,改善了挤压凸模的受力状况,提高了挤压凸模寿命。实践证明,采用优化后的挤压凸模可使控制凸轮零件的质量更稳定、可靠,同时提高了生产效益。