多楔轮毂缘多道次旋压成形工艺研究 被引量：1

1

作者 薛克敏 孙风成 +2 位作者 许海峰 王荣胜 李萍 《塑性工程学报》 CAS CSCD 北大核心 2024年第5期23-30,共8页

针对传统锻后切削工艺生产多楔轮存在材料利用率低、切断齿形金属流线等问题,以某多楔轮零件为研究对象,基于旋压近净成形原理,对多楔轮毂缘制定了多道次旋压工艺方案。基于SIMUFACT软件平台建立了多道次旋压成形全流程三维有限元模型,... 针对传统锻后切削工艺生产多楔轮存在材料利用率低、切断齿形金属流线等问题,以某多楔轮零件为研究对象,基于旋压近净成形原理,对多楔轮毂缘制定了多道次旋压工艺方案。基于SIMUFACT软件平台建立了多道次旋压成形全流程三维有限元模型,通过数值模拟研究了各道次旋压成形过程中的毂缘区材料流动规律及增厚情况。模拟结果表明,旋压预制坯外缘在第1道次旋弯轮弧挤压作用下发生明显的弯曲和增厚,板坯整体呈“半弧形”结构,后经过第2道次旋平轮镦挤推平,板坯整体发生二次增厚并成形出满足旋齿厚度要求的毂缘筒壁;通过第3道次和第4道次旋齿工艺使毂缘筒壁金属发生转移,形成满足尺寸要求的齿形结构。根据模拟结果进行试验研究,成功试制出质量合格的多楔轮零件,验证了该成形方案的可行性。 展开更多

关键词 多楔轮毂缘 多道次旋压 旋弯聚料 旋平镦挤 旋齿成形

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大型复杂薄壁壳体多道次旋压过程中的壁厚变化 被引量：39

2

作者 詹梅 李虎 +1 位作者 杨合 陈岗 《塑性工程学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2008年第2期115-121,共7页

基于ABAQUS/Explicit和Standard建立的包含回弹与退火的大型复杂薄壁壳体多道次旋压全过程模拟模型,分析了该过程中壁厚的分布与变化及工艺参数对壁厚的影响规律。结果表明,壁厚减薄经历了剪切减薄和拉薄两个阶段,壁厚剧烈减薄部位位于... 基于ABAQUS/Explicit和Standard建立的包含回弹与退火的大型复杂薄壁壳体多道次旋压全过程模拟模型,分析了该过程中壁厚的分布与变化及工艺参数对壁厚的影响规律。结果表明,壁厚减薄经历了剪切减薄和拉薄两个阶段,壁厚剧烈减薄部位位于旋轮后方的环带并向工件口部移动,而且其值逐渐减小;壁厚沿工件母线方向分布不均匀,沿周向分布较均匀;回弹对壁厚的分布影响不大。摩擦系数在一定范围内的增大,可以有效地抑制第一道次旋压过程中壁厚过度减薄的发生,使壁厚分布更均匀;而旋轮进给比对工件壁厚的影响与摩擦系数的作用相反。在后续道次旋压过程中,工件壁厚差随着摩擦系数的增大先减小后增大,随着旋轮进给比的增大逐渐减小。这些结果可为大型复杂薄壁壳体多道次旋压成形参数的确定和优化设计提供理论依据。 展开更多

关键词 薄壁壳体 多道次旋压 全过程模拟 壁厚变化 工艺参数

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工艺参数对薄壁件多道次旋压变形均匀性的影响 被引量：5

3

作者 缪伟亮 刘大海 邵雪明 《精密成形工程》 2014年第2期18-23,共6页

目的研究成形工艺参数对薄壁件多道次旋压变形均匀性的影响。方法采用试验的方法,研究了双轮数控旋压成形铝合金薄壁件过程中,旋压间隙δ、进给率f和旋轮圆角半径R等关键工艺参数,对制件表面质量和壁厚均匀性的影响。结果 3个工艺参数... 目的研究成形工艺参数对薄壁件多道次旋压变形均匀性的影响。方法采用试验的方法,研究了双轮数控旋压成形铝合金薄壁件过程中,旋压间隙δ、进给率f和旋轮圆角半径R等关键工艺参数,对制件表面质量和壁厚均匀性的影响。结果 3个工艺参数都对制件表面质量和壁厚均匀性有影响。结论减小旋压间隙δ、采用较大的主轴转速S和较小的进给率f可提高零件的表面质量和尺寸精度。改善零件壁厚分布的均匀化程度,适当提高旋轮圆角半径R,也能使变形的均匀化程度提高。 展开更多

关键词 铝合金 薄壁件 多道次旋压

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旋压间隙对大型复杂薄壁壳体多道次旋压中第二道次成形质量的影响 被引量：12

4

作者 吴统超 詹梅 +2 位作者 蒋华兵 古创国 杨合 《西北工业大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2011年第1期74-81,共8页

文章研究旋压间隙对大型复杂薄壁壳体多道次复合旋压的影响。通过采用导入第一道次旋压卸载回弹后工件形状尺寸与场变量信息的方法,建立了包含回弹和退火的第二道次旋压成形实体单元模型。研究了旋压间隙对大型复杂薄壁壳体第二道次成... 文章研究旋压间隙对大型复杂薄壁壳体多道次复合旋压的影响。通过采用导入第一道次旋压卸载回弹后工件形状尺寸与场变量信息的方法,建立了包含回弹和退火的第二道次旋压成形实体单元模型。研究了旋压间隙对大型复杂薄壁壳体第二道次成形质量的影响。结果表明:①随着旋压间隙的增加,成形高度先增加后减小,不同旋压间隙下大型双锥形件小锥角段均不同程度地存在局部壁厚减薄现象;随着旋压间隙的增加,周向压应力和切向拉应力减小,因此起皱和拉裂的可能性减小。②在大型复杂薄壁壳体多道次的旋压过程中,第一道次必须尽量减薄,形状尽量逼近后续道次成形形状。基于数值模拟结果确定的实验方案,获得了满足终旋要求的大型复杂薄壁壳体旋压预成形件。 展开更多

关键词 大型复杂薄壁壳体 多道次复合旋压 实体模型 旋压间隙 成形质量

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非焊接壁板密封舱多道次旋压整体制造研究 被引量：2

5

作者 王少华 赖小明 +2 位作者 王博 韩越 徐文臣 《载人航天》 CSCD 北大核心 2021年第2期215-220,共6页

针对非焊接航天器舱体结构载荷环境和结构功能集成设计要求,研究了非焊接的大深径比铝合金双锥面结构的多道次旋压整体制造技术。通过ABAQUS仿真和工艺试验件制备获得了大深径比铝合金双锥面结构整体成形关键工艺参数;并对比得出直线轨... 针对非焊接航天器舱体结构载荷环境和结构功能集成设计要求,研究了非焊接的大深径比铝合金双锥面结构的多道次旋压整体制造技术。通过ABAQUS仿真和工艺试验件制备获得了大深径比铝合金双锥面结构整体成形关键工艺参数;并对比得出直线轨迹加载方案中各道次材料变形量可控,方案较优;指出了在多道次柔性旋压成形过程中,除旋轮接触点受力变形外,板坯末端是成形缺陷高风险区,易发生翘曲;若变形量可控则产生的波浪和起皱在后道次工艺过程中可消除;最终完成了5B70密封舱缩比工艺试验件的制造。结果表明,多道次柔性旋压成形用于非焊接航天器舱体结构整体制造的可行性得到了验证,解决了金属流线连续、传力路径无间断、基于最优传力路径的非焊接壁板密封舱整体制造难点,可降低航天器结构整体制造时设备吨位,节约模具设计和制造成本,为未来轻量化、长寿命、可重复使用的深空探测飞行器或载人飞行器整体制造技术提供参考。 展开更多

关键词 非焊接 舱体结构 整体制造 多道次柔性旋压

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大型复杂薄壁壳体第一道次旋压成形质量分析 被引量：15

6

作者 吴统超 詹梅 +2 位作者 古创国 蒋华兵 杨合 《材料科学与工艺》 EI CAS CSCD 北大核心 2011年第1期121-126,共6页

为优化大型复杂薄壁壳体第一道次旋压的工艺参数,基于ABAQUS平台建立了大型锥形件实体单元仿真模型,二次开发实现了实体单元的壁厚和贴模度输出功能,分析了坯料直径及成形区与成形外端相互作用对大型锥形件强旋成形的影响.同时采用正交... 为优化大型复杂薄壁壳体第一道次旋压的工艺参数,基于ABAQUS平台建立了大型锥形件实体单元仿真模型,二次开发实现了实体单元的壁厚和贴模度输出功能,分析了坯料直径及成形区与成形外端相互作用对大型锥形件强旋成形的影响.同时采用正交试验设计安排模拟方案,研究了工艺参数对大型锥形件强旋成形质量的影响规律,得出了较优的工艺参数组合.结果表明:旋压间隙是最重要的影响因素,零偏离附近的成形质量最好;稍大的旋轮圆角半径有利于降低大型锥形件强旋过程中出现局部失稳和拉裂的可能性;稍大的旋轮进给比有利于改善大型锥形件的壁厚均匀性和贴模性、减小壁厚偏差和出现局部失稳的可能性. 展开更多

关键词 大型复杂薄壁壳体 多道次旋压 实体模型 二次开发 局部失稳

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金属板坯道次间变进给率普通旋压方法 被引量：1

7

作者 过海 王进 陆国栋 《浙江大学学报(工学版)》 EI CAS CSCD 北大核心 2016年第9期1646-1653,共8页

为了解决由固定进给率导致的加工效率和产品质量之间的矛盾,提出针对普通旋压多道次特征的道次间变进给率旋压(VFS)方法.通过建立有限元分析(FEA)模型分析调整道次进给率对应力、应变和旋压力的影响.通过加工实验对VFS的实际效果进行验... 为了解决由固定进给率导致的加工效率和产品质量之间的矛盾,提出针对普通旋压多道次特征的道次间变进给率旋压(VFS)方法.通过建立有限元分析(FEA)模型分析调整道次进给率对应力、应变和旋压力的影响.通过加工实验对VFS的实际效果进行验证.结果表明:通过调整道次间的进给率,加工效率提高了14.3%;在保持加工效率不变的情况下,起皱度减少了95%.根据各道次的加工特性,终道次减速能有效抑制起皱,提高产品表面质量;而首道次减速能降低旋压力径向和切向分力. 展开更多

关键词 变进给率 普通旋压 多道次旋压 加工效率 起皱度

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旋轮加载轨迹与方式对多道次普通旋压成形的影响 被引量：7

8

作者 魏战冲 李卫东 +3 位作者 万敏 许成喜 黄振彪 刘杰 《塑性工程学报》 CAS CSCD 北大核心 2010年第3期108-112,共5页

建立了符合实际多道次普通旋压三维仿真模型,在进行毛料多道次普通旋压成形过程有限元模拟与实验验证的基础上,研究旋轮轨迹与方式对旋压件成形过程及质量的影响。结果表明,轨迹的变化对成形质量有较大的影响,在直线轨迹、圆弧轨迹、渐... 建立了符合实际多道次普通旋压三维仿真模型,在进行毛料多道次普通旋压成形过程有限元模拟与实验验证的基础上,研究旋轮轨迹与方式对旋压件成形过程及质量的影响。结果表明,轨迹的变化对成形质量有较大的影响,在直线轨迹、圆弧轨迹、渐开线轨迹3种轨迹中,渐开线轨迹对成形质量最好,轨迹有渐压和无渐压,均有其各自的优缺点,需要综合利用,可得到优越的旋压轨迹。 展开更多

关键词 多道次普通旋压 钣金件 旋轮轨迹 有限元模拟

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工艺参数对多道次拉旋应力应变分布的影响规律 被引量：12

9

作者 李玉强 杨合 +2 位作者 崔振山 刘建华 阮雪榆 《塑性工程学报》 EI CAS CSCD 2004年第5期17-20,共4页

多道次拉深旋压成形工艺复杂 ,工艺参数的选取及其之间的匹配直接影响着旋压件的成形质量和尺寸精度 ,因此 ,研究不同工艺参数对应力应变分布的影响 ,对于提高成形件质量和成形极限具有重要意义。本文采用弹塑性有限元法对多道次拉旋成... 多道次拉深旋压成形工艺复杂 ,工艺参数的选取及其之间的匹配直接影响着旋压件的成形质量和尺寸精度 ,因此 ,研究不同工艺参数对应力应变分布的影响 ,对于提高成形件质量和成形极限具有重要意义。本文采用弹塑性有限元法对多道次拉旋成形过程进行了模拟 ,讨论了不同工艺参数对应力应变分布的影响规律。本文的研究结果为工艺参数的确定与优化提供了依据。 展开更多

关键词 多道次拉深旋压 工艺参数 有限元

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普通旋压工艺及旋轮轨迹研究现状与发展 被引量：7

10

作者 潘国军 李勇 +1 位作者 王进 陆国栋 《浙江大学学报（工学版）》 EI CAS CSCD 北大核心 2015年第4期644-654,共11页

整理了普通旋压工艺及旋轮轨迹方面的现有主要研究成果.在普通旋压工艺方面,旋压机理在模型构建及工艺分析方面已有较好的研究基础与成果,不足在于仅能实现特定工况下特定成形缺陷的控制与预测,因而尚无法实现有效的整体工艺优化.在旋... 整理了普通旋压工艺及旋轮轨迹方面的现有主要研究成果.在普通旋压工艺方面,旋压机理在模型构建及工艺分析方面已有较好的研究基础与成果,不足在于仅能实现特定工况下特定成形缺陷的控制与预测,因而尚无法实现有效的整体工艺优化.在旋轮轨迹方面,单道次轨迹研究多为定性影响研究,对于普通旋压适用的复杂曲母线类零件研究较少;多道次轨迹规划研究多集中于利用纯几何方法进行曲线设计与规划,成形精度受到限制,无法实现对工业生产的指导.提高仿真效率、实现仿真方法在旋压工艺机理与失效研究以及旋轮轨迹曲线定量设计中的应用,将几何设计方法与旋压成形特性结合以实现多道次轨迹规划是后续研究的难点与重点. 展开更多

关键词 普通旋压 工艺机理 多道次旋压 旋轮轨迹

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铝合金大型复杂薄壁壳体旋压研究进展 被引量：53

11

作者 杨合 詹梅 +1 位作者 李甜 王巧玲 《中国有色金属学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2011年第10期2534-2550,共17页

大型复杂薄壁壳体是航空航天等高技术产业迅速发展的迫切需求,带横向内筋大型复杂薄壁壳体是其中的典型代表。然而,带横向内筋大型复杂薄壁壳体多道次复合旋压却是一个多因素耦合作用下的复杂塑性成形过程。作者采用数值模拟和实验相结... 大型复杂薄壁壳体是航空航天等高技术产业迅速发展的迫切需求,带横向内筋大型复杂薄壁壳体是其中的典型代表。然而,带横向内筋大型复杂薄壁壳体多道次复合旋压却是一个多因素耦合作用下的复杂塑性成形过程。作者采用数值模拟和实验相结合的方法,以铝合金带横向内筋大型复杂薄壁壳体为代表,建立大型复杂薄壁壳体复合旋压全过程仿真平台与模型,研究不同条件下大型复杂薄壁壳体复合旋压及其特征结构旋压过程中的不均匀塑性变形行为和成形缺陷的形成机理。揭示不同塑性变形行为对工件内筋质量的影响规律,获得对不同塑性变形行为有决定性影响的因素,确定合理的毛坯、工艺和旋轮参数的选择准则。研究结果对发展大型复杂薄壁壳体精确成形技术具有重要的理论意义和实际应用价值。 展开更多

关键词 铝合金 大型复杂薄壁壳体 横向内筋 多道次复合旋压 全过程仿真优化

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旋压成型中旋轮轨迹设计及对成型结果的影响 被引量：1

12

作者 苏鹏 魏战冲 《兵工自动化》 2014年第8期31-35,38,共6页

为提高旋轮加载轨迹设计的通用性,实现旋轮加载轨迹参数化控制,研究直线、圆弧和渐开线加载轨迹曲线规则设计方法。基于非线性有限元模拟软件ABAQUS/Explicit平台,建立多道次普通旋压的三维动态显示有限元分析模型,并研究不同加载轨迹... 为提高旋轮加载轨迹设计的通用性,实现旋轮加载轨迹参数化控制,研究直线、圆弧和渐开线加载轨迹曲线规则设计方法。基于非线性有限元模拟软件ABAQUS/Explicit平台,建立多道次普通旋压的三维动态显示有限元分析模型,并研究不同加载轨迹的优缺点。结果表明:渐开线加载轨迹厚度分布较均匀,最大等效应变接近圆弧加载轨迹,优于其他2种轨迹。 展开更多

关键词 多道次普通旋压 钣金件 旋轮轨迹 有限元模拟

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