带凸缘圆筒件成形数值模拟

拉深成形中凸、凹模圆角半径一直都是成形的关键,严重影响成形的质量。以板料成形理论和abaqus软件为基础,探讨带凸缘圆筒件拉深成形过程中凸、凹模圆角半径的影响。结果表明：拉深成形过程中,板料最大应力主要集中在凸、凹模圆角半径处;在一定范围内拉深时采用较大的圆角半径,整形以后侧壁的厚度也较大;但凸、凹模圆角半径处的壁厚变化则刚好相反,随着首次拉深圆角半径的增大,壁厚逐渐变薄,甚至出现破裂和折叠;运用有限元数值模拟能很好地预测其成形缺陷,并可对计算参数进行优化。     

压套机模具结构有限元分析与计算

本文运用有限元分析软件 ANSYS5 . 7模拟计算间隙配合与过盈配合两种不同模具结构凹模实际工况下所受的应力 ,得到凹模表面应力分布云图。结果表明 ,模具间隙配合结构使凹模表面应力分布极不均匀 ,应力集中现象明显 ,使凹模出现疲劳裂纹治造成早期失效 ;过盈配合结构使凹模表面应力大幅度下降 ,应力分布均匀 ,达到了优化模具结构、提高模具寿命的目的     

AZ31B镁合金十字杯形拉深件热冲压成形数值模拟分析及模具工艺优化

本文是以AZ31B镆合金为研究对象,基于PAM-STAMP有限元分析平台,针对十字杯形拉深件进行热机耦合数值模拟,对成形过程的应力变化、温度场变化等进行分析,总结了各种工艺参数对镁合金塑性成形性能的影响规律,重点探讨了板料形状、凹模圆角大小、摩擦因数以及压边力大小对成形质量的影响,得出了较好的解决方案.     

汽车后壁板拉深成形工艺分析及数值模拟

文章主要针对汽车后壁板拉深工艺进行分析并使用DYNAFORM软件进行数值模拟。数值模拟的主要内容是观察不同压边力、凹模圆角等因素对拉深成形的影响。通过对模拟结果进行分析发现:压边力要适中、凹模圆角半径要稍大一些,这样可以避免覆盖件拉深时易出现的起皱、破裂等缺陷,最终生产出满足要求的零件。采用这种方法可以大大缩短模具设计周期,并降低生产成本。     

冲裁件单边毛刺产生的原因及防止调整的措施

冲裁模上凸、凹模之间的间隙是影响制件质量的主要因素,然而要保持冲压生产时凸、凹模间隙的均匀,模具的设计、选材、加工和装配各个环节都至关重要。笔者在深入分析了冲压工件时出现单边毛刺的可能情况及原因,研究了凸、凹模间隙均匀的控制方法,并提出了模具使用后间隙变化的调整、修配措施,对冲压生产具有实际指导意义。     

汽车车架横梁的冲压模具设计

冲压工艺以金属板材为加工对象,广泛应用于汽车、电器、仪表、机床及五金行业.汽车的工业化生产带动了冲压技术的全面发展.近年来,随着与高新技术的结合,冲压技术有了很大的进步.本文针对某汽车厂生产的汽车车架第一横梁后板,分析了其冲压成形工艺,确定使用落料模和弯曲模(省略)两套模具.由于横梁结构的复杂性和尺寸因素,考虑到设计者的实际水平,对原横梁做了适当的简化.在落料工序中,主要计算了其冲裁间隙、冲裁模刃口尺寸、冲压力等工艺参数,并做了简单分析.在弯曲工序中,主要计算了弯曲件展开长度、弯曲力、凸、凹模间隙以及模具工作部位尺寸.通过CAD制图,画出了落料模和弯曲模的凸、凹模简图.     

一种直齿圆柱齿轮精锻模具设计

针对直齿圆柱齿轮冷成形难度大的问题,列举了一种可用于直齿圆柱齿轮的精密成型方案,通过模拟实验,从齿形的填充和所需变形力等方面进行了研究。本文设计了带浮动凹模的模具装置,提出了直齿圆柱齿轮精锻模结构。     

无芯模旋压旋轮轨迹曲线对其成形精度影响的仿真研究

研究目的：验证无芯模旋压工艺可行性,同时深入探究此新型工艺机理,研究并获取旋轮轨迹曲线参数化控制及其对于零件成形精度的影响趋势。创新要点：基于贝塞尔曲线实现对于无芯模旋压旋轮轨迹曲线的参数化控制;通过构建包括成形与回弹工艺过程的无芯模旋压仿真模型,研究参数化轨迹曲线对成形件壁厚及形状精度的影响趋势及关系,同时对成形过程变形区应力应变进行了深入探究分析。研究方法：1．基于三次贝塞尔曲线实现对于旋轮轨迹曲线的拟合以及参数化控制（图3）;2．利用LSDYNA软件实现对无芯模旋压成形及回弹工艺综合仿真及其过程、结果数据的提取;3．研究不同参数化轨迹曲线下成形件壁厚及形状精度变化趋钟（图12和13）,获取量化轨迹曲线对于零件成形精度影响关系（表3）,并通过增加实验组验证所获关系模型;4．提取成形过程中及成形后板料变形区应力及应变数据（图14-19）,深入探究上述变形机理。重要结论：凹轨迹曲线下,坯料中部出现最大减薄及变形程度,且降低曲线曲率,形状精度提高;凸轨迹曲线下,最大减薄及变形区域出现在坯料后部,且降低曲线曲率,壁厚及形状精度均提高。     

无芯模旋压旋轮轨迹曲线对其成形精度影响的仿真研究（英文）

研究目的:验证无芯模旋压工艺可行性,同时深入探究此新型工艺机理,研究并获取旋轮轨迹曲线参数化控制及其对于零件成形精度的影响趋势。创新要点:基于贝塞尔曲线实现对于无芯模旋压旋轮轨迹曲线的参数化控制;通过构建包括成形与回弹工艺过程的无芯模旋压仿真模型,研究参数化轨迹曲线对成形件壁厚及形状精度的影响趋势及关系,同时对成形过程变形区应力应变进行了深入探究分析。研究方法:1.基于三次贝塞尔曲线实现对于旋轮轨迹曲线的拟合以及参数化控制(图3);2.利用LS-DYNA软件实现对无芯模旋压成形及回弹工艺综合仿真及其过程、结果数据的提取;3.研究不同参数化轨迹曲线下成形件壁厚及形状精度变化趋势(图12和13),获取量化轨迹曲线对于零件成形精度影响关系(表3),并通过增加实验组验证所获关系模型;4.提取成形过程中及成形后板料变形区应力及应变数据(图14–19),深入探究上述变形机理。重要结论:凹轨迹曲线下,坯料中部出现最大减薄及变形程度,且降低曲线曲率,形状精度提高;凸轨迹曲线下,最大减薄及变形区域出现在坯料后部,且降低曲线曲率,壁厚及形状精度均提高。     

板料成形数值模拟中摩擦的处理及应用

针对板料成形过程中工件与模具不同的接触条件,采用常摩擦模型,提出相应的摩擦应力的处理方法．在此基础上,通过实际的模拟分析,证明了该处理方法的可行性．同时探讨了摩擦对成形结果的影响．模拟结果表明,板料与凹模和压边圈之间的摩擦阻碍了金属向凹模内流动,对板料拉深成形是不利的,而增大凸模与板料之间的摩擦则可以有效限制制件侧壁的变薄,这对成形是有利的．     

基于DYNAFORM的汽车车门成形模拟研究

为提高模具设计速度和模具设计质量,利用DYNAFORM进行拉延成形模拟,并生成相关的板料成形结果文件。进行基于DYNAFORM的车门模面前处理,经过DYNAFORM初步处理,完成板料成形设置,包括毛坯定位,凸凹模、压边圈定位,设置工序、控制参数。进行DYNAFORM求解器计算,后处理得到厚度变化过程和成型极限图,分析变形过程。模拟后得到结果：板料厚度不应低于0.56mm,最终选定80吨为所需冲压力,成形极限图FLD得出车门局部拉裂和起皱数据表。利用板料成形模拟技术可以及时发现模具成形质量问题,为实际的研究、开发和生产等流程节约了时间和成本。     

筒形件拉深成形工艺的虚拟实验研究

在毛坯材料、凸模、凹模和压边圈等条件相同的情况下,利用DYNAFORM软件及其有限元计算的方法,选取毛坯网格(BLANK)大小分别为1.0,0.5,0.25mm;上模层(PUNCH)均为1.5mm的三种组合参数,对筒形件的成形过程进行模拟试验。结果显示毛坯网格大小为0.25mm上模层为1.5mm的试验参数是最佳的,它所对应的拉深成形工艺性是最佳的。     

插件端子多工位精密级进模设计与制造

文章分析了插件端子成形的工艺特点，介绍了冲压该零件的工位排样设计和模具结构设计要点，模具结构中主要工作机构的设计要点，以及凸模、凹模等主要零件的加工工艺。     

基于FEA仿真技术的闭式锻造模具结构分析

采用三维刚塑性有限元软件Deform3D对某衬板进行了闭式锻造成形数值模拟。研究了在模锻过程中模具桥部结构参数变化对该衬板成形条件的影响,获得了坯料变形全过程的成形载荷及成形件能量消耗情况,总结了模具桥部结构参数对成形工艺参数的影响规律;分析结果对设备参数的设定和生产工艺的制定具有指导意义。     

拖拉机减速齿轮新型成形工艺实验

针对大模数拖拉机减速齿轮冷挤压时存在变形抗力大、齿腔充填困难、模具寿命低等技术难题,提出了在凹模齿腔深处设置分流型腔法,即在凹模标准齿腔的顶端设置分流型腔,挤压时只要齿形最难充填的上下角隅及齿顶棱线部位的充填超过标准齿腔时,即可停止加载。挤压件只需经少量的外圆车削或磨削(不需要加工齿面),就可以得到精度很高的齿轮零件,并结合浮动凹模技术,制订了挤压新工艺。试验结果显示,该工艺不仅能很好地提高充填性能,而且能有效地避免冷挤压最后阶段的载荷急剧上升。与传统封闭式冷挤压相比,能降低载荷50%,提高了模具寿命。     

抛物线型零件固体颗粒介质成形变形理论研究(英文)

目的:板材固体颗粒介质成形工艺作为一种新型的软模成形技术,是采用固体颗粒代替刚性凸模或凹模(或弹性体、液体)对板料进行成形加工的工艺。固体颗粒介质板材拉深成形工艺为拉深和胀形两种变形模式的复合成形,其变形过程与传统拉深成形工艺有很大的区别。以抛物线型零件为研究对象,对其成形过程进行研究,建立固体颗粒介质板材软凸模拉深成形的几何条件和应变计算公式。创新点:1.首次提出了描述固体颗粒介质板材拉深成形变形机理的拉深权和胀形权的概念,并建立了相应的计算公式;2.建立了固体颗粒介质抛物线型零件软凸模拉深成形的几何条件和应变计算公式。方法:1.通过对抛物线型零件固体颗粒介质拉深成形的变形过程分析(图1~3),将变形过程和成形工件的变形区进行划分;2.将数学中权函数的思想引入到对抛物线型零件固体颗粒介质拉深成形的分析中,提出拉深权和胀形权的定义及相应表达式(公式(1)和(2));3.通过理论推导,构建不同成形阶段抛物线型零件拉深成形过程中的应变计算式(公式(28)~(30)和公式(62a)~(62c))和壁厚计算公式(公式(31)和(63));4.利用MATLAB编制抛物线型零件拉深成形应变计算程序(图14);5.以某航空零件为目标零件,通过试验试制不同成形条件下不同阶段的抛物线型工件(表2和3),将理论计算壁厚与实测厚度进行对比(图19),将试验轮廓与理论计算轮廓进行对比(图21),验证分析过程中所提假设及理论计算的可行性和正确性;将试验获得成形工件的几何尺寸(表3)代入MATLAB计算程序中,对该航空零件的变形过程进行分析(图15、18、19、21和22)。结论:1.固体颗粒介质拉深成形过程是胀形和拉深的复合成形,通过对其变形过程分析,首次提出了拉深权和胀形权的概念,并且给出了其计算公式。成形过程中,拉深权越大,工件成形后的壁厚差越小;胀形权则正好相反。2.利用拉深权和胀形权,建立了固体颗粒介质软凸模拉深成形变形区应变计算公式,且可以计算出应变分界圆位置半径,为分析固体颗粒介质软凸模拉深成形工艺变形过程提供了新的理论依据。3.设置合理的成形条件、拉深权的提高和应变分界圆半径的缩小可以降低拉深成形过程中底部的过度减薄,进而提高极限成形高度。     

重型汽车轮辐冲孔模的ANSYS分析

通过重型汽车轮辐的工艺性分析,在冲孔模设计、三维造型的基础上,对重型汽车轮辐的冲孔模的凸、凹模进行静力学分析,通过ANSYS软件对凸、凹模材料校核、受力分析,从而对模具进行优化,提高模具的使用寿命。     

汽车桥壳滑动式液压胀形工艺分析

基于ABAQUS软件平台对桥壳滑动式液压胀形工艺进行数值模拟研究,确定胀形压力与管坯轴向压缩量的关系,避免管坯在胀形过程中出现胀裂或者失稳、褶皱等缺陷,得到壁厚合理、成形效果良好的试件。研究结果表明：预成形中采用较低的初始内压,待模具完全合模后增加内压至管坯完全贴膜,可以提高壁厚分布的均匀性。采用该种加载路径可以获得理想的胀形结果,对实际生产具有重要的指导意义。     

直齿圆柱齿轮冷精锻成形的力能参数分析

本文主要研究了直齿圆柱齿轮冷精锻成形过程中载荷与齿形参数的关系,结果表明:直齿圆柱齿轮冷精锻成形的效果与齿形参数、模具结构和润滑条件等有密切关系,为其冷锻成形工艺和模具结构设计提供了可靠的参考依据。     

薄件冲裁毛刺的控制方法探讨

厚度小于0.3mm的金属板材，在冲裁时，毛刺的控制有其特殊性。本文对其间隙要求及结构方面进行了探索，并提出了软凹模、组合凹模、斜刀口等方法。