内六角螺栓冷镦凸模的强度分析与结构优化

对内六角螺栓冷镦凸模的强度进行了分析 ;并针对其早期破坏的原因 ,为增加内六角螺栓冷墩凸模的强度和寿命 ,从螺栓的成形工艺。

内六角冲头的研制及应用

在内六角冲头服役条件及失效形式分析的基础上,提出了模具材料优化、强韧化处理及QPQ表面处理等技术措施,研制出了一种高性能的内六角冲头.结果表明:处理后的W8Co3N钢能满足M4～M12系列内六角冲头的使用性能,其使用寿命与SKH55钢制造具有TiN涂层的同类模具水平相当,而价格却明显降低.

六角锌片冲压模的设计

通过对传统电池行业锌片生产分析,发现其存在的问题,并研究出解决方案。为提高材料利用率,用六角形锌片取代圆形锌片。根据六角形锌片的形状特点,研究其成形难度,确定了零件成形的工艺方案,设计并制造了该种冲压模数套,并生产出合格零件。

分层屈服强度负泊松比蜂窝材料的冲击力学研究

利用非线性有限元软件ABAQUS,借助铝材料的优良特性和负泊松比效应,改变铝材料的屈服强度,构建了2种蜂窝模型,探讨不同屈服强度对内凹六边形蜂窝材料在不同冲击速度下的冲压变形方式、动态响应以及能量吸收的影响。研究结果表明,分层屈服强度负泊松比蜂窝材料受到铝基材屈服强度和冲击速度的影响;合理适当地调整铝基材的屈服强度变化值可以降低蜂窝材料的初始应力峰值,与此同时还能保持较高的能量吸收率,可为功能梯度内凹六边形蜂窝材料的研究提供思路。

汽车用法兰面螺母冲孔仿真试验及优化

针对企业实际生产中遇到的六角法兰面螺母冲孔过程中下冲头磨损严重的问题,利用有限元软件DEFORM-3D对法兰面螺母的冲孔过程进行了仿真模拟,重点进行模具参数方面的优化。建立了Archard磨损模型及SCM435钢的本构模型,基于动态模拟结果,直观地分析了冲孔过程中下冲头的磨损机理。结合仿真结果,以下冲头的磨损量为优化目标,选取若干关键因素作为仿真试验因素,建立了多水平的正交试验,依据仿真结果分析了各试验因素的关键性,通过极差及方差分析获得了六角法兰面螺母冲孔过程的最优工艺参数以及下冲头的最优结构,并根据最小磨损量预估了下冲头的使用寿命。最后,进行了模具的试制及试模生产,获得的六角法兰面螺母质量较好,下冲头磨损速度明显降低,有效地降低了企业的成本。

基于正交试验的内六角冲头磨损分析及工艺参数优化

为了减少某车用内六角螺栓头部冷镦成形冲头的磨损量,基于Archard磨损理论对其进行了研究。以降低冲头磨损量为主要目标,选取冲头的锥面角度、冲头硬度、摩擦因数、进给速度为试验因素,设计了L_(16)(4^(4))正交试验并采用DEFROM进行了有限元仿真。通过对试验结果进行极差分析与方差分析,得到各因素对于冲头磨损的影响程度顺序为:冲头锥面角度>冲头硬度>摩擦因数>进给速度;最优工艺参数组合为:冲头锥面角度为25°,冲头硬度为67 HRC,摩擦因数为0.10,进给速度为100 mm·s^(-1),在最优参数组合下,冲头的磨损量由3.39×10^(-6) mm降低至2.16×10^(-6) mm。研究结果表明,冲头磨损主要发生于冲头锥面与冲头韧带的连接处,优化后的工艺参数使冲头的磨损量降低,对同类型冲头磨损的研究具有参考意义。

空心六角法兰面螺栓冷挤压成形工艺与同心度分析

分析了金属反挤压时内部各质点的流动规律与空心六角法兰面螺栓的结构特征,其最大特点是在保证同心度为0.2 mm的前提下,成形孔径比高达6.5的深孔,并初步设计4工位冷挤压成形工艺。运用DEFORM-3D重点研究了工序3深孔预成形过程,在刚性平移区选取4个点,利用点追踪方法,以所选点的径向偏移量为评价标准,研究了圆锥凸模、平底锥形凸模、球头凸模和平底凸模4种凸模结构对深孔同心度的影响程度。同时,对比成形初期金属流动情况、行程载荷,综合结果表明:圆锥凸模能在较低的成形载荷下得到良好的金属流线,有利于提高制件同心度。最后,通过JBF-19B-4S螺栓冷镦机进行试模,生产出成形饱满、无缺陷,且同心度达到设计要求的制件,为深孔类零件冷挤压成形提供了一种参考。