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题名基于有限元分析的薄壁圆环零件加工工艺研究
被引量:2
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作者
路春辉
魏雁锐
段新梅
王丽平
李松
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机构
北京航天新立科技有限公司
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出处
《精密成形工程》
北大核心
2024年第5期156-163,共8页
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文摘
目的针对薄壁圆环零件刚性差、强度弱、加工过程中易发生受力变形的难题,基于薄壁圆环零件加工成形工艺,优化零件的加工工艺和装夹方式。方法考虑到工艺对零件加工质量的影响,对零件的加工方法和装夹方式进行研究,提出一种新的加工工装,运用ANSYS软件对零件装夹受力情况和振动变形进行有限元模拟仿真分析。结果该工装不仅能够防止零件发生应力集中,还提升了零件加工精度和表面质量,工装设计为一夹一顶方式,只需调整顶尖压紧力便可确保圆环件在加工中不会发生变形,同时拆装方便,提高了生产效率。结论对于薄壁圆环件的数控加工,可通过科学设计零件加工工艺流程和装夹工装,解决零件受力变形问题,保证薄壁圆环零件的尺寸、形位公差和表面粗糙度符合要求,提高了生产加工效率,满足产品批量生产使用要求,为类似薄壁件的加工提供了参考。
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关键词
薄壁圆环零件
加工
变形
夹具
有限元分析
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Keywords
thin walled circular ring parts
processing
deformation
fixture
finite element analysis
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分类号
TG519.1
[金属学及工艺—金属切削加工及机床]
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题名环形薄壁类粉末冶金零件压坯残余应力分析
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作者
周蕊
谢东
李璐璐
张建国
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机构
中国民航大学航空工程学院
天津科技大学机械工程学院
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出处
《材料与冶金学报》
北大核心
2017年第3期218-224,共7页
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基金
国家自然科学基金(51505483)
中国民航大学科研启动基金(2013QD13X)
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文摘
针对环形薄壁类粉末冶金零件压坯的残余应力进行分析,采用修正的Drucker-Prager Cap弹塑性本构模型对金属粉末压坯压制、卸载和脱模过程进行数值模拟,同时考虑不同零件压坯几何参数(高径比和厚径比)以及压制工艺条件(摩擦条件和脱模角度)对压坯内残余应力的影响.研究结果表明,压坯脱模后的残余应力分布规律是压坯侧表面出现明显的压应力层,内部为拉应力区域,且越靠近压坯中心值越小.随着高径比和厚径比的增加,其残余应力逐渐减小;随着摩擦系数的增加,压坯表面的轴向残余压应力不断增大且压坯内部的拉应力也不断加大;适当增加脱模角度有利于压坯内应力释放而减小残余应力.通过正交模拟试验及方差分析可知,厚径比和脱模角度对金属粉末成形脱模后压坯残余应力影响更为显著.
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关键词
残余应力
修正的Dracker-PragerCap模型
粉末冶金
环形薄壁零件
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Keywords
residual stress
the modified drucker - prager cap model
powder matellurgy
circular thin - walled parts
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分类号
TF124.31
[冶金工程—粉末冶金]
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题名航空发动机薄壁环形件装夹布局优化分析
被引量:6
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作者
张臣宏
于建华
周立峰
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机构
中国航发上海商用航空发动机制造有限责任公司
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出处
《制造技术与机床》
北大核心
2021年第1期21-24,共4页
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基金
国家科技重大专项(2018ZX04005001)。
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文摘
薄壁环形结构广泛应用于航空发动机零件,大径厚比的薄壁环形工件在装夹、加工过程中极易产生变形,导致零件质量一致性差。以带周向特征的薄壁环形件作为研究对象,主要从装夹方案和装夹布局方面分析变形机理。通过建立有限元分析模型,对不同装夹布局下工件的变形情况进行预测,实现薄壁环形件装夹布局的最优化。最后,通过切削试验,验证了优化后的装夹布局对薄壁环形工件加工质量的提升效果。上下端面平行度和内外环同心度有效控制在0.02 mm以内,所提出的薄壁环形件装夹布局设计方案可以在各类薄壁环形件加工中应用。
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关键词
薄壁环形件
装夹布局
有限元
变形控制
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Keywords
thin-walled circular parts
clamping layout
finite element
deformation control
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分类号
V261.2
[航空宇航科学与技术—航空宇航制造工程]
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