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Head Curvature of Pure Titanium Sheet Influenced by Process Parameters and Controlling in Hot Rolling Process 被引量:1
1
作者 于辉 LI Jun +1 位作者 LIU Ligang 肖宏 《Journal of Wuhan University of Technology(Materials Science)》 SCIE EI CAS 2017年第2期444-450,共7页
We investigated the influences of process parameters on the head curvature of pure titanium sheet in hot rolling process and proposed the controlling means. First, the thermal simulation experiments for pure titanium ... We investigated the influences of process parameters on the head curvature of pure titanium sheet in hot rolling process and proposed the controlling means. First, the thermal simulation experiments for pure titanium TA1 were carried out to investigate the hot deformation behaviors of pure titanium in the temperature range of 700-800 ℃ with strain rate range of 1-20 S-1, and the processing map was established to determine optimized deformation parameters. Then, the finite element model has been constructed and used to analyze the effect of process parameters on the direction and severity of head curvature of pure titanium sheet. The process parameters considered in the present study include workpiece temperature, work roll diameter, pass reduction, oxide scale thickness of workpiece surface, and interface friction coefficient. The simulation results show that the workpiece temperature and the interface friction coefficient are the two main factors. The proposed controlling means was carried out on a hot rolling production line and solved the head curvature problem effectively. The rolling practices indicate that the rolling yield is improved greatly. 展开更多
关键词 head curvature hot rolling process parameter thermal simulation pure titanium sheet
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SIMULATION OF 3-D DEFORMATION AND MATERIAL FLOW DURING ROLL FORGING PROCESS USING SYSTEM OF OVAL-ROUND GROOVE 被引量:2
2
作者 G.H. Liu G.S. Ren C.G. Xu 《Acta Metallurgica Sinica(English Letters)》 SCIE EI CAS CSCD 2007年第5期380-384,共5页
Basing on the analysis of the traits of the roll forging process, a system-model of computer simulation has been established. Three-dimensional rigid-plastic FEM has been used for the simulation of the deformation pro... Basing on the analysis of the traits of the roll forging process, a system-model of computer simulation has been established. Three-dimensional rigid-plastic FEM has been used for the simulation of the deformation process in the oval and round pass rolling, including the entering, rolling, and separating stages. The analysis was conducted using the Deform-3D ver.5.0 code. The important information concerned with the deformation area characteristic, material flow, and velocity field has been presented. Otherwise, the location of the neutral plane in the deformation area was shown clearly. 展开更多
关键词 numerical simulation 3-D deformation roll forging
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Simulation Analysis and Optimization of Rolling Process of Steel Rim
3
作者 Wenhua Lv Mao Pang +1 位作者 Shunping Li Miaolong Cao 《World Journal of Mechanics》 2021年第3期34-51,共18页
In order to solve the problems of rolling forming accuracy and fillet thinning of alloy steel rim, a three-dimensional model of three pass rolling process was established, and the influence of different process parame... In order to solve the problems of rolling forming accuracy and fillet thinning of alloy steel rim, a three-dimensional model of three pass rolling process was established, and the influence of different process parameters on forming quality was analyzed by using the finite element software, and the optimal process parameter combination was obtained. On this basis, the simulation results of wheel rim stress and strain for each pass rolling are analyzed, and the particle tracking technology is introduced to analyze the variation rule of stress in each incremental step. Finally, the simulation and experimental results show that the simulation thickness is basically consistent with the actual thickness, which improves the accuracy of rim rolling forming, and further verifies the correctness of rolling process simulation. 展开更多
关键词 Roll Forming parameter Optimization simulation Analysis Thickness Verification
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Research progress and intelligent trend of accurate modeling of rolling force in metal sheet
4
作者 Shun-hu Zhang Yi Zhang +3 位作者 Wei-gang Li Wen-hao Tian Yan Li Li-zhi Che 《Journal of Iron and Steel Research International》 SCIE EI CAS CSCD 2023年第11期2111-2121,共11页
The rolling force model is the basis for reasonable selection of rolling equipment and optimization of rolling process,and the establishment of an accurate mathematical model as well as doing the corresponding paramet... The rolling force model is the basis for reasonable selection of rolling equipment and optimization of rolling process,and the establishment of an accurate mathematical model as well as doing the corresponding parameter analysis has been the focus of research in this field for many years.Different modeling methods of the rolling force and their research progress were introduced,the main methods of which are the theoretical analysis,the finite element simulation,the artificial neural network modeling,the hybrid modeling of theory and neural network,as well as the hybrid modeling of finite element and neural network.Meanwhile,the application examples of rolling force models in thickness control,strip crown control,and schedule optimization were presented,and an outlook on the new directions of future development was made,including establishing new type of hybrid models,solving the black box problem,and realizing the multi-objective optimization accounting for some special requirements. 展开更多
关键词 rolling force parameter optimization Theoretical analysis Finite element simulation Neural network
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弧齿锥齿轮小轮温滚轧数值模拟及工艺参数优化
5
作者 蒋闯 高建强 +1 位作者 邓静 赵博 《河南科技大学学报(自然科学版)》 CAS 北大核心 2024年第5期1-11,M0002,共12页
针对弧齿锥齿轮现有的工艺加工效率低、疲劳强度不足的问题,提出了一种弧齿锥齿轮小轮温滚轧成形数值模拟和参数优化方法。基于deform-3D有限元仿真软件分析了温滚轧过程中摩擦因子、进给速度、初轧温度等工艺参数对小轮温滚轧成形应力... 针对弧齿锥齿轮现有的工艺加工效率低、疲劳强度不足的问题,提出了一种弧齿锥齿轮小轮温滚轧成形数值模拟和参数优化方法。基于deform-3D有限元仿真软件分析了温滚轧过程中摩擦因子、进给速度、初轧温度等工艺参数对小轮温滚轧成形应力应变的影响规律,结合正交试验完成了工艺参数优化。采用最佳工艺参数组合开展了小轮温滚轧成形试验,对弧齿锥齿轮小轮进行了齿面和齿距检测。结果表明:凸面和凹面总偏差分别为14.4μm、14.1μm,齿距累计总偏差分别为57.0μm、56.3μm,精度等级达到了GB 8级,齿轮的齿面和齿距精度满足热处理后的磨齿加工需求。 展开更多
关键词 弧齿锥齿轮 小轮温滚轧 数值模拟 工艺参数优化 温滚轧试验
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楔横轧齿轮轴轴齿一体化成形机理研究
6
作者 束学道 陈啸谷 +3 位作者 连奇杰 蔡汉龙 丁为民 王林桥 《哈尔滨工程大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2024年第9期1800-1809,共10页
为实现齿轮轴短流程高效精确制造,本文创新了楔横轧齿轮轴一体化成形方法。在分析齿形塑性成形原理基础上,综合出加工模具的主要参数,得出了满足分齿条件的参数公式,设计出齿轮轴楔横轧模具;通过Deform软件对齿形模具进入加工过程的阶... 为实现齿轮轴短流程高效精确制造,本文创新了楔横轧齿轮轴一体化成形方法。在分析齿形塑性成形原理基础上,综合出加工模具的主要参数,得出了满足分齿条件的参数公式,设计出齿轮轴楔横轧模具;通过Deform软件对齿形模具进入加工过程的阶段进行了仿真,得到齿形模具于阶梯轴第1阶段展宽段进入加工成品质量最佳。在此基础上进行仿真,分析其应力场、应变场以及温度场,进而阐明齿轴一体化楔横轧成形机理。仿真与实验结果比较表明:误差在8.2%以下,验证了仿真结果的可靠性。本文研究结果为实现齿轴一体化精确短流程成形奠定了理论基础。 展开更多
关键词 楔横轧 齿轮轴 一体化 成形机理 模具加工参数 分齿公式 模具设计 仿真实验对比
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L形截面风电偏航轴承锻件近净轧制工艺数值模拟与优化
7
作者 顾怡萱 王昆平 +2 位作者 钱东升 邓加东 邓杰 《轴承》 北大核心 2024年第11期56-62,共7页
为解决L形截面风电偏航轴承锻件近净轧制受力与变形不均匀,台阶径向宽度较大而轴向深度较浅,成形困难等问题,通过数值模拟和异形芯辊轧制试验对锻件成形效果进行分析,发现成形过程中坯料台阶高度方向的金属填充不满,金属存在折叠堆积的... 为解决L形截面风电偏航轴承锻件近净轧制受力与变形不均匀,台阶径向宽度较大而轴向深度较浅,成形困难等问题,通过数值模拟和异形芯辊轧制试验对锻件成形效果进行分析,发现成形过程中坯料台阶高度方向的金属填充不满,金属存在折叠堆积的情况,修改锻件及坯料的尺寸后仍难以完全改善成形效果,因此提出异形锥辊近净轧制成形方案,通过试验验证了该方案的可行性,并分析了坯料尺寸对成形效果的影响,结果表明增大坯料的壁厚有利于改善锻件的最终成形效果。 展开更多
关键词 滚动轴承 风力发电机组 偏航轴承 锻件 轧制 数值模拟
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TC4钛合金热轧过程中组织演变和性能控制机理研究及展望
8
作者 王美晨 储双杰 +3 位作者 梁高飞 张启飞 赵海燕 毛博 《塑性工程学报》 CAS CSCD 北大核心 2024年第9期1-22,共22页
以TC4钛合金为研究对象,首先基于轧件特点,将TC4钛合金产品分为板带箔材和管棒材,归纳了这些产品常见的加工技术;综合评述了晶粒细化、织构演变和相组分再分配等行为对TC4钛合金微观组织的影响;通过总结不同的热轧温度及变形量等轧制工... 以TC4钛合金为研究对象,首先基于轧件特点,将TC4钛合金产品分为板带箔材和管棒材,归纳了这些产品常见的加工技术;综合评述了晶粒细化、织构演变和相组分再分配等行为对TC4钛合金微观组织的影响;通过总结不同的热轧温度及变形量等轧制工艺对TC4钛合金组织的影响,评估了性能、组织匹配性较好的相关参数;围绕TC4钛合金板材在热轧过程中出现的轧制变形不均匀、裂纹和塑性流动失稳等缺陷,阐述了这些缺陷的形成机理;考虑到数值模拟在钛合金热加工成形时的重要作用,分析了TC4钛合金不同尺度下数值模拟特点;展望了TC4钛合金热轧工艺及技术的发展方向。 展开更多
关键词 TC4钛合金 热轧 组织演变 工艺参数 缺陷 数值模拟
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基于改进模拟退火算法的齿轮热锻参数优化
9
作者 李晓科 陈鹏 +3 位作者 马军 陈振中 明五一 蒋闯 《河南科技大学学报(自然科学版)》 CAS 北大核心 2024年第5期12-22,M0002,M0003,共13页
为提升面齿轮热锻成形的材料利用率,建立了以热锻过程中的“突耳”体积为优化目标,以最大应力为约束的直齿面齿轮热锻工艺参数优化模型。该模型选择关键热锻参数(变形温度、摩擦因子、模具预热温度和锻造打击速度)为设计变量。为获取不... 为提升面齿轮热锻成形的材料利用率,建立了以热锻过程中的“突耳”体积为优化目标,以最大应力为约束的直齿面齿轮热锻工艺参数优化模型。该模型选择关键热锻参数(变形温度、摩擦因子、模具预热温度和锻造打击速度)为设计变量。为获取不同工艺参数下的突耳体积和最大应力,利用继承拉丁质心Voronoi(inherited latinized centroidal Voronoi tessellation, ILCVT)采样方法采集包含初始设计点的训练样本,并通过deform-3D软件对直齿面齿轮的热锻过程进行仿真模拟。引入Kriging模型拟合设计变量与性能响应间的隐式关系。利用模拟退火算法改进了扰动模型、退火温度的衰减方式以及温度变化策略,以提升算法搜索效率。优化得到的锻造工艺参数组合为工件变形温度1 049℃、摩擦因子0.32、模具预热温度206℃、锻造打击速度249 mm/s。在优化后的参数条件下,结合模拟仿真和试验的方法以验证优化结果的有效性。结果表明:优化的工艺参数有效降低了“突耳”体积。 展开更多
关键词 直齿面齿轮 热锻 KRIGING 工艺参数优化 改进模拟退火算法
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两辊柔性卷圆技术工艺参数分析
10
作者 车沈炀 周细枝 +1 位作者 薛杭 戴彬 《湖北工业大学学报》 2024年第2期53-56,69,共5页
两辊柔性卷圆技术是一种先进弯曲成形技术,随着现代工业的发展,两辊柔性卷圆技术得到了广泛的关注。基于两辊柔性卷圆工艺原理,研究压入量、刚性辊直径、柔性辊直径、板材材料属性、卷圆速度这些参数变化对板材成形直径的影响。利用Aba... 两辊柔性卷圆技术是一种先进弯曲成形技术,随着现代工业的发展,两辊柔性卷圆技术得到了广泛的关注。基于两辊柔性卷圆工艺原理,研究压入量、刚性辊直径、柔性辊直径、板材材料属性、卷圆速度这些参数变化对板材成形直径的影响。利用Abaqus软件建立两辊卷圆有限元模型,对两辊柔性卷圆技术进行单因素试验研究,并设计制造了一台试验样机,通过试验验证有限元模拟的可靠性。结果表明:压入量越大,成形直径越小;刚性辊直径越大,极限成形直径越大;柔性辊越大,达到极限成形直径所需的压入量越小;板材材料屈服强度越大,成形直径越大;杨氏模量越大,极限成形直径越小;卷圆速度越快,成形直径越大。研究结果为实际生产提供可靠指导。 展开更多
关键词 两辊柔性卷圆 有限元模拟 工艺参数 压入量
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基于数值模拟的20MoCr4钢温成形特征研究
11
作者 李良晨 张大伟 +3 位作者 李绪成 齐会萍 张阳阳 刘秋彤 《重型机械》 2024年第4期37-42,共6页
20MoCr4钢是一种优良齿轮、齿圈等汽车关键零部件用到强度低合金钢。研究获得其材料性能参数是设计汽车零部件、制定成形工艺路线的前提条件。基于金属材料性能模拟计算软件JMatPro,获得了宽温度范围(25~1200℃)内详细全面的20MoCr4钢... 20MoCr4钢是一种优良齿轮、齿圈等汽车关键零部件用到强度低合金钢。研究获得其材料性能参数是设计汽车零部件、制定成形工艺路线的前提条件。基于金属材料性能模拟计算软件JMatPro,获得了宽温度范围(25~1200℃)内详细全面的20MoCr4钢材料力学性能和热物理性能,结果表明:在500~750℃的温度变化范围内应力会出现较为明显跳跃式变化,在700~850℃之间热导率和比热容出现较为明显跳跃式变化,580~780℃为该材料较合适的温成形温度区间。相关材料性能数据和研究结果为20MoCr4钢滚轧等温成形过程热力耦合有限元分析提供基础。 展开更多
关键词 20MoCr4钢 温成形 材料参数模拟 变形热力耦合分析 滚轧
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一种基于模糊PID算法的无人机横滚姿态控制器设计与仿真
12
作者 戴良军 陈炜军 +1 位作者 李智军 徐彬彬 《教练机》 2024年第2期23-27,共5页
本文以无人机横滚姿态为控制对象,以误差和误差变化率为输入,利用模糊推理的方法实现了对PID参数的在线自动整定,并且在MATLAB/Simulink环境下对模糊PID控制器进行了设计、建模及仿真。仿真结果表明,参数自整定模糊PID复合控制系统将PI... 本文以无人机横滚姿态为控制对象,以误差和误差变化率为输入,利用模糊推理的方法实现了对PID参数的在线自动整定,并且在MATLAB/Simulink环境下对模糊PID控制器进行了设计、建模及仿真。仿真结果表明,参数自整定模糊PID复合控制系统将PID控制的简便性与模糊控制的鲁棒性融为一体,提高了系统的动静态性能,控制效果优于传统PID控制器。 展开更多
关键词 模糊PID控制 参数自整定 SIMULINK仿真 横滚姿态
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多楔轮轮毂冲锻成形工艺及影响因素研究
13
作者 薛克敏 孙风成 +2 位作者 张容 王荣胜 李萍 《塑性工程学报》 CAS CSCD 北大核心 2023年第5期12-20,共9页
针对某筒形多楔轮轮毂零件的结构特点,基于板料近净成形原理,对其轮毂成形制定了多道次冲锻工艺方案。基于DEFORM-3D软件平台建立了多道次冲锻成形全流程三维有限元模型,通过数值模拟研究了模具结构参数对缩径翻边和镦锻工序中成形缺陷... 针对某筒形多楔轮轮毂零件的结构特点,基于板料近净成形原理,对其轮毂成形制定了多道次冲锻工艺方案。基于DEFORM-3D软件平台建立了多道次冲锻成形全流程三维有限元模型,通过数值模拟研究了模具结构参数对缩径翻边和镦锻工序中成形缺陷的影响,并分析了成形过程中的等效应变分布与轮毂筒壁壁厚变化情况。结果表明,当两道次缩径翻边步长l1和l2的取值范围为12.8~15.6 mm、第1道次缩径翻边圆角半径r1不小于16 mm时,轮毂筒壁成形结果良好,没有产生失稳和削料。当整形上模圆角半径R为3.5 mm时,镦锻末期在筒壁与凸缘交接处不会产生折叠缺陷。根据模拟结果进行实验验证,成功试制出多楔轮轮毂,验证了工艺制定及参数选择的可靠性,并最终在此基础上制得合格的多楔轮零件。 展开更多
关键词 多楔轮轮毂 多道次冲锻 数值模拟 模具参数 缺陷控制
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基于参数反求法的目标假车底盘碾压模型修正
14
作者 刘志恩 袁金呈 +1 位作者 陈弯 卢炽华 《振动.测试与诊断》 EI CSCD 北大核心 2023年第3期520-524,621,共6页
针对某目标假车底盘结构设计开发中的碾压性能仿真分析问题进行研究,首先,通过非线性动力学有限元方法进行底盘碾压性能仿真,并与实验结果进行对比,分析指出误差较大的原因;其次,应用参数反求法对底盘碾压模型中的实验车车轮模型参数进... 针对某目标假车底盘结构设计开发中的碾压性能仿真分析问题进行研究,首先,通过非线性动力学有限元方法进行底盘碾压性能仿真,并与实验结果进行对比,分析指出误差较大的原因;其次,应用参数反求法对底盘碾压模型中的实验车车轮模型参数进行修正,基于遗传算法得到车轮模型参数的最优解;最后,依据车轮模型参数的最优解进行参数修正,修正车轮参数后的目标假车底盘碾压仿真模型仿真结果与实验值的拟合程度大幅提高。研究结果表明:测量点最大位移值误差由原来的16.7%下降到2.6%,评估点均方根误差下降了91.9%,可为后续结构损伤诊断及结构优化等仿真研究提供基准模型。 展开更多
关键词 智能汽车测试平台 参数反求法 目标假车底盘 碾压仿真 模型修正
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皮尔格冷轧管机轧制过程工艺优化
15
作者 秦勤 罗斌 +1 位作者 李长聪 朱旭 《中南大学学报(自然科学版)》 EI CAS CSCD 北大核心 2023年第12期4711-4719,共9页
针对高速皮尔格冷轧管机轧制过程中轧制力波动及峰值大的问题,基于有限元仿真的方法,提出皮尔格冷轧工艺优化方案。首先,以316L不锈钢为研究对象,建立皮尔格冷轧管机冷轧过程三维有限元模型,分析了皮尔格冷轧管机轧制过程管坯外径与轧... 针对高速皮尔格冷轧管机轧制过程中轧制力波动及峰值大的问题,基于有限元仿真的方法,提出皮尔格冷轧工艺优化方案。首先,以316L不锈钢为研究对象,建立皮尔格冷轧管机冷轧过程三维有限元模型,分析了皮尔格冷轧管机轧制过程管坯外径与轧制力变化;其次,系统分析了皮尔格冷轧的轧制过程中送进量、管坯转动角度及辊缝间隙等工艺参数对轧制力的影响;最后,优选合理工艺参数,降低轧制力峰值及波动量。研究结果表明:316L不锈钢管坯在进入压下段后,轧制力及管坯轧制应力急剧增大;正反行程轧制力峰值及轧制力波动量随送进量增加而增大;当回转角度增大时,正行程轧制力峰值逐渐减小,而反行程轧制力峰值则先减小后增大,波动量在保持稳定后急剧增大;当辊缝间隙过大时,轧制力峰值呈现先增大后减小的变化趋势,前后行程轧制力波动量趋于稳定;当正行程送进量为6 mm,反行程送进量为1.5 mm,回转角度为55°,辊缝间隙为2 mm时,轧制力峰值降低23%,波动量减小至100 kN。 展开更多
关键词 皮尔格冷轧 工艺参数 轧制力 有限元仿真 送进量
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浮动式气力卷膜装置作业过程仿真分析与试验 被引量:2
16
作者 徐鹏庆 戴飞 +3 位作者 赵武云 史瑞杰 王锋 宋学锋 《干旱地区农业研究》 CSCD 北大核心 2023年第4期307-317,共11页
为深入研究浮动式气力卷膜装置在残膜回收作业过程中不同工作参数对其卷膜效果的影响,利用SolidWorks Flow Simulation软件建立了浮动式气力卷膜装置内部气流场模型,模拟卷膜作业过程中气流流动的动态变化过程。采用三因素三水平Box-Beh... 为深入研究浮动式气力卷膜装置在残膜回收作业过程中不同工作参数对其卷膜效果的影响,利用SolidWorks Flow Simulation软件建立了浮动式气力卷膜装置内部气流场模型,模拟卷膜作业过程中气流流动的动态变化过程。采用三因素三水平Box-Behnken试验设计方法,建立风机安装角、入口气流速度、卷膜辊转速与评价浮动式气力卷膜装置作业效果相关3个不同位置处速度值(从动辊表面竖直方向气流速度v _(1)、卷膜辊表面水平方向气流速度v _(2)和导膜板下表面气流速度v _(3))的数学模型,寻求浮动式气力卷膜装置的最优参数组合,并进行田间验证试验。仿真试验结果表明,当风机安装角为33°、入口气流速度为3.50 m·s^(-1)、卷膜辊转速为17 rad·s^(-1)时,评价浮动式气力卷膜装置作业效果的响应值达到最优。田间试验验证结果表明,浮动式气力卷膜装置的工作参数优化后,马铃薯收获与气力辅助残膜回收联合作业机残膜回收率为91.6%、含杂率为7.5%,达到国家与行业要求。 展开更多
关键词 气力卷膜装置 残膜回收 流场仿真 参数优化
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钢制轮辋滚压成形数值模拟与实验研究 被引量:1
17
作者 吕文华 庞茂 《精密成形工程》 北大核心 2023年第5期88-96,共9页
目的解决合金钢制轮辋滚压成形精度低和圆角减薄难以控制等问题。方法通过Solidworks建立钢制轮辋三维模型,并对轮辋滚压模型参数进行优化设计,确定材料应力–应变、接触边界条件,且根据节点线速度相等原理计算钢制轮辋滚压成形时间步... 目的解决合金钢制轮辋滚压成形精度低和圆角减薄难以控制等问题。方法通过Solidworks建立钢制轮辋三维模型,并对轮辋滚压模型参数进行优化设计,确定材料应力–应变、接触边界条件,且根据节点线速度相等原理计算钢制轮辋滚压成形时间步长。运用有限元软件Simufact Forming分析不同工艺参数对成形厚度的影响,在此基础上,优化滚压成形工艺参数组合,并分析各道次滚压轮辋应力和应变的仿真结果,引入质点追踪技术,分析应力在每个增量步内的变化规律。结果对比分析仿真与实验测试数据,发现仿真厚度与实际厚度基本吻合,验证了滚压工艺仿真的正确性。结论增大摩擦因数有利于工件成形,但当摩擦因数增大到0.3后,对成形壁厚影响不明显。随着进给速度的增大,测点厚度增加,此时利于成形,但进给速度过大,侧向力变大,易造成工件偏移。降低转速有利于控制轮辋减薄。在成形过程中,一滚凹槽先产生较大应力,且应变较大;二滚预成形轮缘,该处应力和应变均较大,且最大等效应力出现在轮缘部位;三滚轮辋精确成形,应力分布更加均匀,圆角变形相对较小,轮辋圆角减薄率明显提升。 展开更多
关键词 滚压成形 参数优化 仿真分析 实验验证 质点追踪
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工艺参数对楔横轧球头销球头成形质量的影响
18
作者 闫华军 周兴邦 +5 位作者 刘伟光 张超 代学蕊 张双杰 张军改 张招 《塑性工程学报》 CAS CSCD 北大核心 2023年第10期90-99,共10页
为了研究球头销微观组织晶粒分布规律以及工艺参数对成形质量的影响,通过DEFORM-3D有限元分析软件建立了楔横轧球头销有限元模型,对球头销成形过程及微观组织变化进行了模拟。结果表明,随着展宽角β的增大,平均晶粒尺寸和最大间隙比先... 为了研究球头销微观组织晶粒分布规律以及工艺参数对成形质量的影响,通过DEFORM-3D有限元分析软件建立了楔横轧球头销有限元模型,对球头销成形过程及微观组织变化进行了模拟。结果表明,随着展宽角β的增大,平均晶粒尺寸和最大间隙比先减小后增大,最大间隙比增大到9.25%后逐渐趋于稳定;随着成形角α和楔尖圆角r的增大,平均晶粒尺寸与最大间隙比均先减小后增大;随着轧制温度T的升高,平均晶粒尺寸和最大间隙比逐渐减小,而最大间隙比减小至2.33%后逐渐趋于稳定。通过正交试验设计得到主次影响顺序为:展宽角β、轧制温度T、成形角α和楔尖圆角r;最佳工艺参数组合为:展宽角β=11°、成形角α=29°、轧制温度T=1140℃、楔尖圆角r=9.5°。通过球头销轧制试验得到球头销轧件,测量了其成形尺寸与微观组织晶粒;通过试验与模拟对比,得到外形尺寸误差在5%以内,平均晶粒尺寸最大误差不超过15%,进一步验证了有限元模型的准确性。 展开更多
关键词 楔横轧 球头销 有限元模拟 工艺参数 微观组织
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汽车前轴精密辊锻成形过程的数值模拟 被引量:26
19
作者 蒋鹏 方刚 +1 位作者 胡福荣 曹飞 《机械工程学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2005年第6期123-127,共5页
汽车前轴的精辊-模锻工艺是一种用小成形力锻造设备成形较大型前轴锻件的塑性加工技术,其工艺关键在于精密辊锻。前轴的精密辊锻分4个道次,是典型的局部成形工艺。辊锻工艺由于旋转的模具与辊锻件之间的接触区域在不断变化,一直以来成... 汽车前轴的精辊-模锻工艺是一种用小成形力锻造设备成形较大型前轴锻件的塑性加工技术,其工艺关键在于精密辊锻。前轴的精密辊锻分4个道次,是典型的局部成形工艺。辊锻工艺由于旋转的模具与辊锻件之间的接触区域在不断变化,一直以来成为数值模拟的难点。对4个道次的模具建立了模型,采用三维刚塑性有限元程序DEFORM-3D模拟了前轴精密辊锻工艺,分析了辊锻过程中金属变形的规律,研究了模具参数对成形质量的影响以及辊锻力矩的变化规律。模拟结果对于改进辊锻工艺设计、提高模具设计水平具有指导作用。 展开更多
关键词 辊锻 汽车前轴 有限元 数值模拟
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基于最小损伤值的齿轮毛坯锻造成形过程工艺参数优化设计 被引量:19
20
作者 陈学文 王进 +1 位作者 陈军 阮雪榆 《上海交通大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2005年第7期1070-1072,共3页
介绍了材料损伤的基本原理以及Cockroft-Latham损伤模型,提出了一种基于简约下降梯度法的锻造成形工艺优化方法.设计过程中,采用有限元分析技术与优化技术相结合的方法优化变形工艺参数,使得工件内部损伤值最小.用锻件(除去飞边部分)所... 介绍了材料损伤的基本原理以及Cockroft-Latham损伤模型,提出了一种基于简约下降梯度法的锻造成形工艺优化方法.设计过程中,采用有限元分析技术与优化技术相结合的方法优化变形工艺参数,使得工件内部损伤值最小.用锻件(除去飞边部分)所有单元的最大损伤值为衡量锻件变形损伤的指标,以零件毛坯的初始高径比为设计变量,建立了优化设计的数学模型.应用该方法对齿轮毛坯非等温热锻成形工艺参数进行优化,取得了良好的效果. 展开更多
关键词 锻造 损伤 数值模拟 工艺参数 设计优化
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