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二维电液颤振对冷挤压成形的影响 预览
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作者 杨庆华 覃郑永 +1 位作者 王志恒 鲍官军 《中国机械工程》 CAS CSCD 北大核心 2019年第5期621-629,共9页
针对冷挤压成形过程中变形抗力大、金属流动困难导致模具磨损较大等问题,提出了一种二维电液颤振辅助冷挤压成形工艺,并运用Deform-3D有限元分析软件建立二维电液颤振辅助冷挤压成形的有限元模型,对比分析了无颤振成形方式以及轴向颤振... 针对冷挤压成形过程中变形抗力大、金属流动困难导致模具磨损较大等问题,提出了一种二维电液颤振辅助冷挤压成形工艺,并运用Deform-3D有限元分析软件建立二维电液颤振辅助冷挤压成形的有限元模型,对比分析了无颤振成形方式以及轴向颤振激励下成形、径向颤振激励下成形及二维颤振激励下成形的成形过程。研究结果表明:与无颤振成形方式相比较,成形载荷在二维颤振激励、轴向颤振激励和径向颤振激励成形方式下,分别减小了26.1%、 13.2%和5.7%。二维颤振激励成形方式下的成形载荷最小,且金属流速显著增大,应力场分布更加均匀。 展开更多
关键词 冷挤压 二维电液颤振 有限元分析 金属塑性成形
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小齿轮件齿轮冷挤压成形工艺及缺陷 预览
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作者 王培安 《温州职业技术学院学报》 2019年第2期63-67,76共6页
为提高齿轮的成形质量,降低试模成本,对小齿轮件齿轮成形工艺进行分析,并依据其齿轮结构特点,提出两种冷挤压成形工艺方案。利用DEFORM-3D有限元模拟软件对成形工艺方案进行数值模拟,比较分析小齿轮件齿轮在冷挤压成形过程中出现塌角与... 为提高齿轮的成形质量,降低试模成本,对小齿轮件齿轮成形工艺进行分析,并依据其齿轮结构特点,提出两种冷挤压成形工艺方案。利用DEFORM-3D有限元模拟软件对成形工艺方案进行数值模拟,比较分析小齿轮件齿轮在冷挤压成形过程中出现塌角与充不满缺陷的情况。模拟结果显示,方案2齿轮所有齿形均不存在塌角缺陷,基本符合理想情况,最大成形载荷也远远小于所选设备吨位,不会导致设备损坏,且没有影响齿轮的成形质量。综合考虑,方案2为最优成形工艺方案,对小齿轮件齿轮的生产具有实际指导意义。 展开更多
关键词 小齿轮件 齿轮 冷挤压成形 塌角缺陷 数值模拟
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基于正交试验的梭床冷挤压过程数值模拟分析 预览
3
作者 张京 《机械工程与自动化》 2019年第3期75-77,共3页
基于Deform-3D对梭床的冷挤压成形过程进行数值模拟.通过正交试验的极差法和方差法,以最大成形载荷和凸模磨损量为目标变量,分析凸模材料硬度、挤压速度和润滑系数等关键参数的影响,从而获得最优工艺参数组合方案:凸模材料硬度为65HRC... 基于Deform-3D对梭床的冷挤压成形过程进行数值模拟.通过正交试验的极差法和方差法,以最大成形载荷和凸模磨损量为目标变量,分析凸模材料硬度、挤压速度和润滑系数等关键参数的影响,从而获得最优工艺参数组合方案:凸模材料硬度为65HRC、润滑系数为0.1、挤压速度为30mm/s.利用最优工艺参数进行二次数值模拟,并对比了优化前后的最大成形载荷和凸模磨损量,以达到冷挤压最优效果,并通过折叠角和损伤因子分析得出满足此锻件的冷挤压成形要求,为实际的锻造生产过程提供理论指导. 展开更多
关键词 梭床 数值模拟 正交试验 冷挤压成形
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基于DEFORM-3D的筒形件冷挤压成形数值模拟 预览
4
作者 陈波 周志明 +5 位作者 曾华成 熊祥亮 杨绍泽 唐丽文 黄灿 孟醒 《重庆理工大学学报:自然科学》 北大核心 2018年第1期124-128,共5页
相对于传统切削加工方法,采用冷挤压工艺成形的筒形件可降低能耗、提高材料的利用率。采用DEFORM-3D有限元软件模拟分析了筒形件在挤压成形中金属流动的规律、等效应力、等效应变、最大主应力以及加载载荷等。研究结果表明:该筒形件挤... 相对于传统切削加工方法,采用冷挤压工艺成形的筒形件可降低能耗、提高材料的利用率。采用DEFORM-3D有限元软件模拟分析了筒形件在挤压成形中金属流动的规律、等效应力、等效应变、最大主应力以及加载载荷等。研究结果表明:该筒形件挤压分为正挤压和反挤压2个阶段,整个挤压过程中模具载荷先平稳升高,然后急剧上升,最后阶段缓慢波动下降,所需最大成形力约为4 570 k N。生产验证表明,试制产品与模拟结果一致性较好,简化了加工工序,可以大大提高生产效率。 展开更多
关键词 筒形件 冷挤压 数值模拟 反挤压
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车用花键轴冷挤压成形CAE分析及工艺参数优化 预览
5
作者 刘仰文 张莹 +2 位作者 姬忠超 陈莹莹 娄现瑞 《模具技术》 2018年第3期6-10,共5页
以车用花键轴为研究对象,制定了其冷挤压成形工艺方案。利用Deform-3D有限元软件模拟了花键轴的终成形过程,分析了花键轴终成形过程的损伤和载荷。选取摩擦因数μ、凸模速度v和坯料长度h三个工艺参数进行正交试验及参数优化。结果表明,... 以车用花键轴为研究对象,制定了其冷挤压成形工艺方案。利用Deform-3D有限元软件模拟了花键轴的终成形过程,分析了花键轴终成形过程的损伤和载荷。选取摩擦因数μ、凸模速度v和坯料长度h三个工艺参数进行正交试验及参数优化。结果表明,各参数对成形载荷的影响顺序为:坯料长度〉摩擦因数〉凸模速度,且坯料长度对花键轴终成形载荷大小具有显著影响。得出最优的挤压工艺参数组合为:摩擦因数为0.05、凸模速度为10 mm/s、坯料长度为178.8 mm。优化后的最大损伤值为0.467,较初始参数下的损伤值降低了12.9个百分点;优化后当凸模行程为10.6mm时,成形载荷达最大为56.71kN,较初始参数下的最大载荷降低了43.3个百分点。 展开更多
关键词 花键轴 冷挤压 成形工艺 数值模拟 工艺优化
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重卡用直齿圆柱齿轮冷挤压工艺方案设计
6
作者 张晓旭 杜子学 《锻压技术》 CSCD 北大核心 2018年第4期83-88,共6页
针对重卡用直齿圆柱齿轮采用冷挤压工艺成形外齿-内花键所存在的成形质量差和成形载荷高的问题,设计了3种冷挤压成形的工艺方案,分别为两步成形、分时成形和同时成形,运用有限元分析软件对3种成形工艺方案进行模拟仿真,并以成形质量和... 针对重卡用直齿圆柱齿轮采用冷挤压工艺成形外齿-内花键所存在的成形质量差和成形载荷高的问题,设计了3种冷挤压成形的工艺方案,分别为两步成形、分时成形和同时成形,运用有限元分析软件对3种成形工艺方案进行模拟仿真,并以成形质量和成形载荷作为分析比较的评判依据。模拟结果表明:直齿圆柱齿轮可以通过一步冷挤压成形外齿与内花键;采用同时成形工艺方案增加了背压力,提高了外齿与内花键的径向充填能力,从而改善了外齿齿顶塌角和内花键外扩的缺陷;采用同时成形工艺方案,减小了后续机械加工余量,并且提高了生产效率和材料利用率。因此,同时成形工艺方案适合直齿圆柱齿轮外齿-内花键的冷挤压成形。 展开更多
关键词 直齿圆柱齿轮 冷挤压 外齿 内花键 成形载荷
水阀套冷挤压工艺与模具设计及凹模磨损研究 被引量:1
7
作者 张京 吴淑芳 +3 位作者 王培安 陈风龙 朱丽丽 郭欢欢 《模具工业》 2018年第3期47-53,共7页
依据SolidWorks和DEFORM-3D的数据处理功能对水阀套的冷挤压成形工艺过程进行数值模拟,设计了具有双卸料机构的模具结构,解决了锻件粘结在模具上和顶出不合理的问题。通过正交试验的极差法和方差法,以凹模磨损量为目标变量,分析凹... 依据SolidWorks和DEFORM-3D的数据处理功能对水阀套的冷挤压成形工艺过程进行数值模拟,设计了具有双卸料机构的模具结构,解决了锻件粘结在模具上和顶出不合理的问题。通过正交试验的极差法和方差法,以凹模磨损量为目标变量,分析凹模材料硬度、润滑系数和挤压速度等关键参数对锻件成型质量的影响,从而获得最优工艺参数组合,即凹模材料硬度为62 HRC、润滑系数为0-3、挤压速度为30 mm·s-1。利用DEFORM-3D对最优工艺参数进行数值模拟,探究凹模磨损量与优化前的变化,达到降低凹模磨损量的目的,为实际的锻造生产过程提供理论指导。 展开更多
关键词 冷挤压成形 DEFORM-3D 模具设计 数值模拟 正交试验 磨损
梭床冷挤压成形方案研究与模具设计 预览
8
作者 张京 吴淑芳 +2 位作者 陈风龙 王培安 陈卜宁 《汽车零部件》 2018年第4期16-20,共5页
通过分析梭床结构特点,运用DEFORM-3D对两种冷挤压成形方案进行数值模拟,分别对成形载荷、等效应变、等效应力、锻件温度和折叠角等的模拟结果进行对比分析,认为采用正反复合一次成形工艺方案生产此锻件更加合理。设计了带双卸料机... 通过分析梭床结构特点,运用DEFORM-3D对两种冷挤压成形方案进行数值模拟,分别对成形载荷、等效应变、等效应力、锻件温度和折叠角等的模拟结果进行对比分析,认为采用正反复合一次成形工艺方案生产此锻件更加合理。设计了带双卸料机构和冷却孔的新型模具结构,利用弹簧代替顶杆装置,降低能耗,解决了锻件粘结在凹凸模上和模具因过热而过度磨损的问题,为实际锻造生产提供了合理的理论指导。 展开更多
关键词 冷挤压成形 DEFORM软件 数值模拟 模具设计
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凹模周期性振动对锥齿轮轴冷挤压的影响
9
作者 杨绍荣 胡新华 李新广 《铸造技术》 北大核心 2017年第9期2254-2257,共4页
针对锥齿轮轴冷挤压成形过程中挤压件齿形冲不满等问题,尝试采用一种新的冷挤压工艺,即在冷挤压成形过程中给凹模施加周期性振动激励信号。运用DEFORM-3D有限元分析软件构建系统模拟模型,分别对有、无给凹模施加周期性振动两种挤压情形... 针对锥齿轮轴冷挤压成形过程中挤压件齿形冲不满等问题,尝试采用一种新的冷挤压工艺,即在冷挤压成形过程中给凹模施加周期性振动激励信号。运用DEFORM-3D有限元分析软件构建系统模拟模型,分别对有、无给凹模施加周期性振动两种挤压情形进行模拟,并进行多方面的比较分析。模拟和分析结果表明,相较于凹模固定不动挤压的金属流动最大速度37.8 mm/s,给凹模施加周期性振动能进一步促进金属流动,流动速度大大提高,最大达到85.6 mm/s,网格流线变形程度变小,应力分布变得较为均匀,增大了塑性变形量,降低了成形抗力。 展开更多
关键词 锥齿轮轴 冷挤压 有限元模拟 凹模周期性振动 金属塑性成形
直齿圆柱齿轮冷挤压可控运动凹模成形工艺 被引量:6
10
作者 刘丹 刘华 +1 位作者 王伟钦 刘百宣 《锻压技术》 CAS CSCD 北大核心 2016年第9期84-87,共4页
为降低直齿圆柱齿轮冷挤压成形载荷和改善齿形角隅部分充填性,在分析直齿圆柱齿轮成形过程中金属流动特性基础上,提出了采用可控运动凹模的成形工艺。利用Deform-3D软件对此成形工艺过程中的金属流动规律、成形载荷、成形缺陷进行了数... 为降低直齿圆柱齿轮冷挤压成形载荷和改善齿形角隅部分充填性,在分析直齿圆柱齿轮成形过程中金属流动特性基础上,提出了采用可控运动凹模的成形工艺。利用Deform-3D软件对此成形工艺过程中的金属流动规律、成形载荷、成形缺陷进行了数值模拟分析,并对该工艺进行了优化。分析结果表明,当凹模速度为冲头速度的1/2时,成形过程中齿形充填均匀、齿形角隅部分充填饱满,成形载荷最小,较传统单向挤压成形载荷降低了约20%。对优化后的成形工艺进行了成形试验研究,试验成形齿轮齿形饱满,无塌角缺陷,试验结果与模拟结果基本吻合。 展开更多
关键词 直齿圆柱齿轮 冷挤压成形 运动凹模 成形载荷 塌角
基于物质点法冷挤压成形过程的数值模拟
11
作者 谢桂兰 胡骏迪 +2 位作者 龚曙光 田杰 于超 《锻压技术》 CAS CSCD 北大核心 2016年第11期130-134,共5页
针对传统有限元法进行冷挤压成形模拟时出现的网格畸变问题,开展基于物质点法冷挤压成形过程的数值模拟研究。通过建立冷挤压成形过程物质点法仿真模型和编制程序,分别对锥模和平模两种情况下的冷挤压成形过程进行模拟研究,得到其变形规... 针对传统有限元法进行冷挤压成形模拟时出现的网格畸变问题,开展基于物质点法冷挤压成形过程的数值模拟研究。通过建立冷挤压成形过程物质点法仿真模型和编制程序,分别对锥模和平模两种情况下的冷挤压成形过程进行模拟研究,得到其变形规律,并与实验和有限元方法计算结果进行比较。通过锥模冷挤压成形过程的数值模拟,得到不同挤压量下挤压件形状和挤压件高度值,与实验结果吻合较好,最大误差为0.52%。通过平模冷挤压成形过程的数值模拟,得到不同挤压量下挤压件的变形规律,当压下量较大时,物质点法能较好地实现冷挤压成形过程的数值模拟,而有限元法出现了网格畸变。研究结果表明,物质点法模拟冷挤压成形过程是可行的,能够有效地消除网格畸变。 展开更多
关键词 冷挤压成形 网格畸变 物质点法 有限元法 刚柔接触算法
口部凸缘套管类零件的冷挤压成形工艺分析
12
作者 于智宏 刘涛 《热加工工艺》 CSCD 北大核心 2014年第17期138-140,144共4页
在研究口部带凸缘套管类零件的成形方法的基础上,结合冷挤压、冷冲压和镦粗等成形工艺,对多种可行的成形工艺方案进行综合分析。在口部带凸缘套管类零件冷挤压成形中,针对实心毛坯提出了多种工艺方案,并对各种方案存在的问题进行了对比... 在研究口部带凸缘套管类零件的成形方法的基础上,结合冷挤压、冷冲压和镦粗等成形工艺,对多种可行的成形工艺方案进行综合分析。在口部带凸缘套管类零件冷挤压成形中,针对实心毛坯提出了多种工艺方案,并对各种方案存在的问题进行了对比分析,提出相应的预防及改进措施。改进的冷挤压工艺方案被应用到凸缘套管类零件的实际生产中,结果能对同类零件的成形工艺起到一定的借鉴作用。 展开更多
关键词 口部凸缘 管类零件 冷挤压 成形工艺
高频电液激振冷挤压数值模拟及其减载实验研究 预览 被引量:2
13
作者 董明飞 王志恒 +2 位作者 胡新华 鲍官军 杨庆华 《机电工程》 CAS 2014年第1期52-56,共5页
针对冷挤压成形过程中流动应力大、零件成形所需压力高的问题,提出了一种新的挤压工艺,设计了一种新的电液高频轴向振动激励冷挤压试验平台及相应冷挤压模具.利用Deform-3D软件建立了有限元分析模型,分析了在轴向振动激励下该模型的成... 针对冷挤压成形过程中流动应力大、零件成形所需压力高的问题,提出了一种新的挤压工艺,设计了一种新的电液高频轴向振动激励冷挤压试验平台及相应冷挤压模具.利用Deform-3D软件建立了有限元分析模型,分析了在轴向振动激励下该模型的成形过程降载效果,精确地模拟了万向节轴套的冷挤压成形过程的挤压力的变化,比较了传统挤压形式下和轴向振动激励形式下的成形压力值,通过挤压试验验证了模型模拟的准确性.试验结果表明,该新的挤压成形工艺能使万向节杯套成形压力降低21.78%,减载效果明显.研究结果表明,这种新的成形工艺可以为一些难成形零件的冷挤压成形加工打下良好基础. 展开更多
关键词 冷挤压 数值模拟 高频电液激振 万向节轴套 成形压力
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冷挤压成形工艺对圆柱直齿轮成形精度的影响 被引量:18
14
作者 陈伟 许艳华 +1 位作者 陈丹 高建军 《铸造技术》 CAS 北大核心 2013年第1期115-117,共3页
为了充分利用精密塑性成形技术原材料利用率高、生产易于实现自动化、产品质量好的优点,对圆柱直齿轮进行冷挤压成形,并通过有限元数值模拟方法研究了各种工艺参数对圆柱直齿轮挤压成形精度的影响。结果表明,入模角和毛坯直径是影响... 为了充分利用精密塑性成形技术原材料利用率高、生产易于实现自动化、产品质量好的优点,对圆柱直齿轮进行冷挤压成形,并通过有限元数值模拟方法研究了各种工艺参数对圆柱直齿轮挤压成形精度的影响。结果表明,入模角和毛坯直径是影响齿轮成形精度最为重要的两个因素。 展开更多
关键词 圆柱直齿轮 冷挤压 数值模拟 成形精度
内花键冷挤压工艺的优化 预览 被引量:4
15
作者 雷建波 郑晓凯 杨显红 《锻压装备与制造技术》 2013年第2期80-81,共2页
传统的内花键冷挤压工艺为直接成形,坯料对凹模作用力大,花键不易从凹模取出。基于此,运用DEFORM-3D有限元软件,采用间接成形方式对内花键冷挤压过程进行了模拟。结果表明,间接成形虽然增加了一道预成形工序,但能够大大提高生产... 传统的内花键冷挤压工艺为直接成形,坯料对凹模作用力大,花键不易从凹模取出。基于此,运用DEFORM-3D有限元软件,采用间接成形方式对内花键冷挤压过程进行了模拟。结果表明,间接成形虽然增加了一道预成形工序,但能够大大提高生产效率、端面尺寸精度及模具使用寿命,成形孔最优尺寸φ取20.5mm,入模半角α/2取25°。 展开更多
关键词 冷挤压 内花键 DEFORM-3D 模拟 预成形
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锥齿轮冷挤压成形加工数值模拟研究 预览 被引量:4
16
作者 潘隽 陈文彪 +2 位作者 孟彬 鲍官军 杨庆华 《机电工程》 CAS 2012年第2期 167-170,共4页
为了解决人工设计锥齿轮冷挤压模具过度依赖经验的问题,将数值模拟应用到锥齿轮模具设计中。设计了一套用于冷挤压加工锥齿轮的三层组合凹模,制定了相应的工艺措施,利用Deform-3D软件对锥齿轮的冷挤压加工过程进行了数值模拟,分析... 为了解决人工设计锥齿轮冷挤压模具过度依赖经验的问题,将数值模拟应用到锥齿轮模具设计中。设计了一套用于冷挤压加工锥齿轮的三层组合凹模,制定了相应的工艺措施,利用Deform-3D软件对锥齿轮的冷挤压加工过程进行了数值模拟,分析了加工过程中的载荷曲线、速度场、应力场和温度场,获得了有关锥齿轮变形规律的基本情况。研究结果表明,通过改善润滑条件、优化模具几何参数可以提高冷挤压加工锥齿轮的成形质量,并对锥齿轮冷挤压加工工艺流程定制、模具设计具有一定的指导意义。 展开更多
关键词 冷挤压 模具 锥齿轮 数值模拟
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内螺纹冷挤压成形过程数值模拟 预览 被引量:4
17
作者 黄小龙 黎向锋 +2 位作者 左敦稳 梁瑜轩 史大彬 《塑性工程学报》 CAS CSCD 北大核心 2012年第2期 11-16,共6页
基于DEFORM-3D建立内螺纹冷挤压有限元模型,对其成形过程进行数值模拟。得到内螺纹冷挤压螺纹牙型,真实再现了内螺纹冷挤压三维成形过程;分析了内螺纹冷挤压成形过程中的等效应力应变及金属流动速度场的分布规律,说明了内螺纹冷挤压的... 基于DEFORM-3D建立内螺纹冷挤压有限元模型,对其成形过程进行数值模拟。得到内螺纹冷挤压螺纹牙型,真实再现了内螺纹冷挤压三维成形过程;分析了内螺纹冷挤压成形过程中的等效应力应变及金属流动速度场的分布规律,说明了内螺纹冷挤压的成形机理;通过数值模拟得到了成形过程的挤压温度和挤压扭矩曲线,并进行了试验验证。 展开更多
关键词 内螺纹 冷挤压 成形 数值模拟
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分流挤压直齿轮成形工艺研究 预览
18
作者 潘振敏 袁玉红 +1 位作者 尹存宏 郑伟刚 《贵州大学学报:自然科学版》 2012年第6期55-59,共5页
分析了直齿轮在冷挤压精密成形过程中成形压力过大的特点,采用分流挤压二次成形工艺以降低成形力。运用UG建立直齿轮挤压几何模型,Qform2D/3D锻造模拟软件对齿轮冷挤压分流成形工艺进行模拟分析。通过模拟分析结果,确定了合理的成... 分析了直齿轮在冷挤压精密成形过程中成形压力过大的特点,采用分流挤压二次成形工艺以降低成形力。运用UG建立直齿轮挤压几何模型,Qform2D/3D锻造模拟软件对齿轮冷挤压分流成形工艺进行模拟分析。通过模拟分析结果,确定了合理的成形方案,实践证明该工艺能有效地降低成形压力,保证轮齿填充饱满,提高模具寿命。 展开更多
关键词 直齿轮 冷挤压 分流成形 数值模拟
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小模数非标齿轮连续冷挤压成形工艺研究
19
作者 高朝祥 任小鸿 +1 位作者 文申柳 周文 《锻压技术》 CAS CSCD 北大核心 2012年第1期 20-23,共4页
针对小模数非标齿轮传统制造工艺存在的不足,对其连续冷挤压的成形工艺进行了研究。介绍了小模数非标齿轮连续冷挤压成形工艺的可行性、毛坯确定、挤压工艺路线、模具设计与制造等内容。实践证明:小模数非标齿轮采用冷挤压成形工艺,产... 针对小模数非标齿轮传统制造工艺存在的不足,对其连续冷挤压的成形工艺进行了研究。介绍了小模数非标齿轮连续冷挤压成形工艺的可行性、毛坯确定、挤压工艺路线、模具设计与制造等内容。实践证明:小模数非标齿轮采用冷挤压成形工艺,产品质量好,生产效率高,材料利用率高,为连续冷挤压成形技术在齿轮类产品中的应用提供更加可靠的依据。 展开更多
关键词 小模数非标齿轮 冷挤压 成形工艺
摩托车主轴断裂失效分析 预览 被引量:1
20
作者 陈渝 《理化检验:物理分册》 CAS 2012年第4期272-274,278共4页
摩托车主轴在渗碳淬火热处理后校直时发生断裂,采用化学成分分析、金相检验、硬度测试及断口宏、微观分析等方法对断裂主轴进行了分析。结果表明:因为该主轴棒料冷挤压加工成形后轴表面附近区域产生的大量塑性变形已经达到了临界变形量... 摩托车主轴在渗碳淬火热处理后校直时发生断裂,采用化学成分分析、金相检验、硬度测试及断口宏、微观分析等方法对断裂主轴进行了分析。结果表明:因为该主轴棒料冷挤压加工成形后轴表面附近区域产生的大量塑性变形已经达到了临界变形量,而主轴坯件冷锻后未按技术要求进行正火处理,使渗碳淬火热处理的原始组织不符合要求,从而导致主轴在渗碳加热过程中轴边缘区域发生再结晶转变,形成了极粗大的等轴晶粒区域,该区域经淬火和低温回火后形成了脆性大、硬度偏高的极粗大的回火板条马氏体组织,最终使得主轴在校直时的过高外力作用下发生脆性断裂。 展开更多
关键词 校直 冷挤压加工成形 正火 渗碳淬火 再结晶
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