基于有限元的轴类件浮动模局部成形新工艺

1

作者 杨盛福 赵长财 +2 位作者 贾向东 孙超 董国疆 《塑性工程学报》 CAS CSCD 北大核心 2012年第4期62-67,共6页

轴类件局部成形是节材、高效的精密塑性成形新工艺。在细长杆形坯料的局部成形工艺技术中,顶镦工艺应用最为广泛。当锻件变形长径比ψ>2.5时,通过一次顶镦工步完成将产生折叠,需要多次顶镦工步完成工件的成形。基于此,文章提出采用... 轴类件局部成形是节材、高效的精密塑性成形新工艺。在细长杆形坯料的局部成形工艺技术中,顶镦工艺应用最为广泛。当锻件变形长径比ψ>2.5时,通过一次顶镦工步完成将产生折叠,需要多次顶镦工步完成工件的成形。基于此,文章提出采用将自由镦粗、挤压、闭式模锻工艺相结合的轴类件局部成形新工艺——浮动模局部成形工艺,可避免细长杆局部镦粗工艺中的弯曲折叠,并减少成形件表面的拉应力。采用浮动模局部成形工艺可实现细长杆坯料变形长径比ψ>4的一次成形,解决了现有工艺中的一系列难题,为细长杆坯料局部精密成形提供了新的途径。 展开更多

关键词 轴类件 局部成形 浮动模 数值模拟

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两端对称类零件的浮动模成形工艺 被引量：1

2

作者 宋立彬 《机械工艺师》 CSCD 2000年第6期29-30,共2页

分析了两端对称类零件在单向加压设备上成形时 ,两端变形程度不同的原因 。

关键词 浮动模 镦粗 挤压 扩口 两种对称类零件

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圆柱斜齿轮浮动凹模冷挤压成形仿真与实验研究 被引量：13

3

作者 薛克敏 李晓冬 +3 位作者 李萍 许锋 周结魁 石文超 《中国机械工程》 EI CAS CSCD 北大核心 2012年第4期464-468,共5页

采用浮动凹模冷挤压成形工艺,对螺旋角不同的同一型号圆柱斜齿轮进行了数值模拟与实验研究。分析了成形过程中金属的流动特点、成形载荷,并与传统工艺进行了比较。通过不同螺旋角斜齿轮的对比,探索了影响脱模后锻件精度的因素。结果表明... 采用浮动凹模冷挤压成形工艺,对螺旋角不同的同一型号圆柱斜齿轮进行了数值模拟与实验研究。分析了成形过程中金属的流动特点、成形载荷,并与传统工艺进行了比较。通过不同螺旋角斜齿轮的对比,探索了影响脱模后锻件精度的因素。结果表明:对圆柱斜齿轮采用浮动凹模冷挤压成形可有效降低成形载荷,且在脱模过程中齿轮锻件沿着齿形螺旋方向做刚性旋转运动,脱模后锻件可保持较高精度。研究成果为圆柱斜齿轮精锻成形工艺的深入研究提供了参考。 展开更多

关键词 圆柱斜齿轮 浮动凹模 脱模 刚性旋转

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基于浮动凹模和约束分流的直齿轮精锻试验与数值模拟 被引量：13

4

作者 谭险峰 谢保华 刘霞 《塑性工程学报》 CAS CSCD 北大核心 2016年第1期7-10,共4页

针对直齿圆柱齿轮精锻中存在成形不足和变形力过大的问题,基于约束分流原理,以某减速直齿圆柱齿轮(模数2.5,齿数18,齿厚16mm)为例,采用工业纯铅试样,对其精锻成形工艺进行了试验,分析了小芯棒约束分流下坯料孔径对成形过程的影响,提出... 针对直齿圆柱齿轮精锻中存在成形不足和变形力过大的问题,基于约束分流原理,以某减速直齿圆柱齿轮(模数2.5,齿数18,齿厚16mm)为例,采用工业纯铅试样,对其精锻成形工艺进行了试验,分析了小芯棒约束分流下坯料孔径对成形过程的影响,提出了一种结合浮动凹模结构的改进方案,保证金属充填性且降低工作载荷,并进行了试验验证;以此方案为基础,应用DEFORM-3D软件对45钢试样的精锻成形过程进行了数值模拟,获得了良好的齿形。 展开更多

关键词 直齿圆柱齿轮 浮动凹模 约束分流 精锻

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浮动凹模对直齿圆柱齿轮精锻成形影响的研究 被引量：7

5

作者 杨程 赵升吨 《热加工工艺》 CSCD 北大核心 2009年第23期112-114,共3页

通过对直齿圆柱齿轮精锻成形充填阻力的分析,揭示了其上下角部难以充满的原因。改变浮动凹模的运动方式,可以改变变形区应力的分布情况,从而改变上下角部的充填情况。利用DEFORM-3D软件对上述结论进行了验证,证明了浮动凹模对角部充填... 通过对直齿圆柱齿轮精锻成形充填阻力的分析,揭示了其上下角部难以充满的原因。改变浮动凹模的运动方式,可以改变变形区应力的分布情况,从而改变上下角部的充填情况。利用DEFORM-3D软件对上述结论进行了验证,证明了浮动凹模对角部充填的有效性。 展开更多

关键词 直齿圆柱齿轮 精锻成形 浮动凹模

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基于斜刃浮动凹模、阶梯快换凸模的车架复合冲裁模研究 被引量：2

6

作者 翟德梅 段维峰 《制造技术与机床》 CSCD 北大核心 2006年第8期28-31,共4页

根据企业加工设备条件,研制了拖拉机车架切边冲孔复合模具。该模具在结构上采用斜刃冲、阶梯冲相结合来降低冲裁力,运用外置式弹压卸料及变间隙冲裁提高了模具的可靠性,主要工作零件结构设计采用浮动、快换、镶拼等,大大方便了模具制造... 根据企业加工设备条件,研制了拖拉机车架切边冲孔复合模具。该模具在结构上采用斜刃冲、阶梯冲相结合来降低冲裁力,运用外置式弹压卸料及变间隙冲裁提高了模具的可靠性,主要工作零件结构设计采用浮动、快换、镶拼等,大大方便了模具制造和维修。经实际生产验证,具有较好的经济性和实用性。 展开更多

关键词 车架冲裁 斜刃 阶梯快换凸模 浮动凹模 弹压卸料 间隙调节

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基于浮动凹模的航空斜齿轮锻造模具设计 被引量：4

7

作者 郑红 吴国锐 《热加工工艺》 CSCD 北大核心 2013年第11期156-158,共3页

针对航空斜齿轮螺旋角造成锻造成形充填不满及脱模困难的问题,设计了闭式浮动凹模的斜齿轮锻造模具;合理地设计了轴承式凹模结构,使锻件能够顺利脱模;增加了套筒飞边槽结构,以避免横向飞边的产生和减少纵向毛刺。

关键词 浮动凹模 航空斜齿轮 锻造模具 设计

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浮动凹模温精密成形圆柱斜齿轮变形规律分析 被引量：5

8

作者 冯玮 李明丽 《精密成形工程》 2017年第1期35-40,共6页

目的研究采用浮动凹模工艺温精密成形圆柱斜齿轮时,不同凹模运动速度下齿轮力能参数和各种场量变化规律。方法结合浮动凹模原理和圆柱斜齿轮结构特点,利用Defrom-3D软件建立变形-传热耦合有限元模型,模拟圆柱斜齿轮采用浮动凹模温精密... 目的研究采用浮动凹模工艺温精密成形圆柱斜齿轮时,不同凹模运动速度下齿轮力能参数和各种场量变化规律。方法结合浮动凹模原理和圆柱斜齿轮结构特点,利用Defrom-3D软件建立变形-传热耦合有限元模型,模拟圆柱斜齿轮采用浮动凹模温精密成形过程,分析不同凹模运动速度下的变形规律。结果通过模拟分析,得到了凹模运动速度不同时的温成形斜齿轮成形载荷特点、坯料流动速度场分布、等效应力-应变分布、温度场分布等规律。结论采用浮动凹模工艺成形圆柱斜齿轮,可以减小成形力,当凹模运动速度大于凸模下行速度时,齿轮成形性更好。 展开更多

关键词 浮动凹模 温精密成形 圆柱斜齿轮 有限元分析

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浮动凹模主动径向加压的筒形件拉深研究 被引量：1

9

作者 丁明明 施于庆 黄勇 《精密成形工程》 2012年第6期9-11,33,共4页

提出了一种浮动凹模主动径向加压的工艺方法,分析了凸凹模夹紧坯料在拉深过程中的力学特点,说明了该方法能提高板料成形能力的技术关键,以带法兰的筒形件拉深为研究对象,运用LS-DYNA对采用该工艺方法和常规拉深进行有限元模拟并比较,结... 提出了一种浮动凹模主动径向加压的工艺方法,分析了凸凹模夹紧坯料在拉深过程中的力学特点,说明了该方法能提高板料成形能力的技术关键,以带法兰的筒形件拉深为研究对象,运用LS-DYNA对采用该工艺方法和常规拉深进行有限元模拟并比较,结果表明,该工艺方法的拉深效果是显著的。 展开更多

关键词 浮动凹模 径向加压 拉深 数值模拟

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浮动凹模热精密成形圆柱斜齿轮微观组织演化规律的研究 被引量：2

10

作者 冯玮 许思佳 李明丽 《热加工工艺》 北大核心 2019年第3期149-152,共4页

利用有限元软件Deform建立了圆柱斜齿轮浮动凹模热成形-传热-微观组织耦合有限元模型,模拟了浮动凹模工艺中不同凸、凹模速度下齿轮热成形过程,研究了不同浮动凹模速度和凸模压下速度对斜齿轮微观组织演化的影响规律。结果表明,在相同... 利用有限元软件Deform建立了圆柱斜齿轮浮动凹模热成形-传热-微观组织耦合有限元模型,模拟了浮动凹模工艺中不同凸、凹模速度下齿轮热成形过程,研究了不同浮动凹模速度和凸模压下速度对斜齿轮微观组织演化的影响规律。结果表明,在相同运动模式下,随着上凸模下压速度增大,成形齿轮发生动态再结晶的区域和晶粒细化区域逐渐由齿根向齿面扩展,并随着上凸模下压速度增大,动态再结晶体积分数平均值越大,平均晶粒尺寸越小。 展开更多

关键词 圆柱斜齿轮 浮动凹模 数值模拟 微观组织演化

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水平浮动切边模的设计

11

作者 郑书华 乐崇年 +1 位作者 郭建亮 刘军强 《现代制造工程》 CSCD 北大核心 2009年第9期112-114,共3页

在冲压件生产中,切边工序作为拉伸件的必要工序被广泛采用。水平切边是利用凹凸模刃口间的水平相对运动,完成拉伸件凸缘边水平剪切的工艺过程。通过某不锈钢托盘拉伸件凸缘边的水平切边实例,介绍水平浮动切边模的基本设计方法。

关键词 水平浮动切边模 切边工序 凹凸模 水平切边

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花键轮套浮动凹模冷挤压工艺研究

12

作者 韩济才 胡活 +1 位作者 刘玉兰 易同斌 《金属成形工艺》 2000年第3期39-41,共3页

花键轮套是摩托车发动机中的关键零件。轮套与飞轮,一种是止口定位,铆钉铆接的连接,另一种是通过渐开线小模数花键定位,并将轮套花键局部塑性变形加以固定。后一种连接方式工艺性较好,但对花键轮套的综合机械性能(几何线性尺寸,渐开线... 花键轮套是摩托车发动机中的关键零件。轮套与飞轮,一种是止口定位,铆钉铆接的连接,另一种是通过渐开线小模数花键定位,并将轮套花键局部塑性变形加以固定。后一种连接方式工艺性较好,但对花键轮套的综合机械性能(几何线性尺寸,渐开线花键尺寸,硬度值)要求较高。对50F、55K、90F、HM125、WY125轮套进行工艺方案分析及比较,采用了浮动凹模冷挤压新工艺;工艺获得了成功,满足了用户对产品的要求,实现了国产化,替代进口产品,获得了较好的社会效益和经济效益。 展开更多

关键词 花键轮套 浮动凹模 硬度 冷挤压 摩托车

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四缸气体浮动压模的设计

13

作者 寇周双 吉志宏 《粉末冶金技术》 CAS CSCD 北大核心 1992年第3期194-197,共4页

介绍了四缸气体浮动压模设计的基本原理、模具的结构特征、使用方法和适用范围。

关键词 气体浮动压模 压缩空气 粉末冶金

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新型螺旋伞齿轮坯锻模设计 被引量：4

14

作者 田福祥 闫闵 《热加工工艺》 CSCD 北大核心 2006年第13期92-94,共3页

螺旋伞齿轮坯原锻模生产的锻件内孔有纵向飞边,难以去除,妨碍后续加工。给出实用的新型锻模结构。该锻模采用浮动模芯和浮动凹模结构,锻件在两个凹模形成的的封闭环形模腔中成形。生产的锻件无飞边,料块质量减轻5.5%,显著降低了生产成本。

关键词 螺旋伞齿轮 精密模锻 环形件闭式模锻 浮动凹模 浮动模芯

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厚壁管双向扩口镦粗成形工艺及模具 被引量：1

15

作者 刘伟强 《金属成形工艺》 2001年第3期39-40,共2页

文中介绍了一种用于厚壁管双向扩口镦粗成形的工艺及模具。它由两道工序完成 ,即先将管坯两端同时扩口 ,再将两端台阶同时镦粗成形。模具结构采用了带外锥的分瓣式凹模及带内锥的浮动凹模套 ,解决了工件上、下两台阶同时扩口或镦粗成形... 文中介绍了一种用于厚壁管双向扩口镦粗成形的工艺及模具。它由两道工序完成 ,即先将管坯两端同时扩口 ,再将两端台阶同时镦粗成形。模具结构采用了带外锥的分瓣式凹模及带内锥的浮动凹模套 ,解决了工件上、下两台阶同时扩口或镦粗成形及卸料问题 。 展开更多

关键词 双向 扩口 镦粗 分辨凹模 浮动模套 厚壁管 锻造模具

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圆柱斜齿轮精锻成形数值模拟与试验研究 被引量：5

16

作者 李晓冬 薛克敏 +2 位作者 周结魁 李萍 石文超 《塑性工程学报》 CAS CSCD 北大核心 2011年第2期24-27,共4页

为探索圆柱斜齿轮精锻成形的新工艺,针对某一参数的圆柱斜齿轮,采用浮动凹模的工艺方案,对其进行数值模拟与物理试验。分析不同压下量下,斜齿轮的成形效果和脱模过程中的速度场、等效应变场,并与传统的闭式挤压成形进行对比。结果表明,... 为探索圆柱斜齿轮精锻成形的新工艺,针对某一参数的圆柱斜齿轮,采用浮动凹模的工艺方案,对其进行数值模拟与物理试验。分析不同压下量下,斜齿轮的成形效果和脱模过程中的速度场、等效应变场,并与传统的闭式挤压成形进行对比。结果表明,圆柱斜齿轮采用浮动凹模的成形工艺较采用传统工艺,载荷下降约30%,脱模时,锻件齿形在模腔内沿螺旋方向做刚性平移运动,齿形几乎不产生塑性变形。为进一步研究圆柱斜齿轮精锻成形工艺提供了参考。 展开更多

关键词 圆柱斜齿轮 数值模拟 脱模 浮动凹模

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摇臂轴精密成形工艺及模具设计 被引量：6

17

作者 刘汀 王晓群 陈学文 《热加工工艺》 CSCD 北大核心 2012年第19期88-91,共4页

在对20CrMnTi摇臂轴的结构及工艺难点分析之后,提出了闭塞锻造的精密成形工艺方案。基于有限元软件Deform-3D对闭塞锻造成形过程的模拟,通过对载荷-行程曲线、金属流动规律等重要参数的分析,掌握了其成形特点,验证了闭塞锻造的可行性与... 在对20CrMnTi摇臂轴的结构及工艺难点分析之后,提出了闭塞锻造的精密成形工艺方案。基于有限元软件Deform-3D对闭塞锻造成形过程的模拟,通过对载荷-行程曲线、金属流动规律等重要参数的分析,掌握了其成形特点,验证了闭塞锻造的可行性与优越性。优化设计了摇臂轴的闭塞锻造浮动凹模模具,并简单介绍了精密成形方法的优越性。 展开更多

关键词 摇臂轴 闭塞锻造 数值模拟 模具设计 浮动凹模

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基于Pro/E的齿轮精锻成形模具设计与数控加工仿真 被引量：3

18

作者 魏宝丽 夏显明 张华 《机床与液压》 北大核心 2010年第8期23-25,28,共4页

讨论当前齿轮精锻成形加工方法的特点,分析齿轮精锻加工模具设计的原理,在此基础上设计浮动凹模齿轮精锻成形模具,很好地解决普通模具加工过程中的变形抗力大、充型困难的问题。同时实现基于Pro/E的模具三维建模和主要零部件的数控模拟... 讨论当前齿轮精锻成形加工方法的特点,分析齿轮精锻加工模具设计的原理,在此基础上设计浮动凹模齿轮精锻成形模具,很好地解决普通模具加工过程中的变形抗力大、充型困难的问题。同时实现基于Pro/E的模具三维建模和主要零部件的数控模拟加工。 展开更多

关键词 浮动凹模 分流 实体装配 数控加工仿真

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圆柱斜齿轮精密成形数值模拟与试验研究 被引量：2

19

作者 石文超 李晓冬 +2 位作者 周结魁 张毅鹏 薛克敏 《精密成形工程》 2011年第2期31-33,67,共4页

基于浮动凹模的思想对圆柱斜齿轮的成形及脱模进行了计算机仿真和石蜡试验研究,分析了成形过程的变形特点及脱模后斜齿轮齿形的应变情况,验证了方案的可行性。结果表明:对圆柱斜齿轮采用浮动凹模成形及脱模的工艺方案,可以获得符合精度... 基于浮动凹模的思想对圆柱斜齿轮的成形及脱模进行了计算机仿真和石蜡试验研究,分析了成形过程的变形特点及脱模后斜齿轮齿形的应变情况,验证了方案的可行性。结果表明:对圆柱斜齿轮采用浮动凹模成形及脱模的工艺方案,可以获得符合精度要求的锻件。 展开更多

关键词 斜齿轮 数值模拟 脱模 浮动凹模

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圆柱直齿轮精锻成形工艺仿真及试验 被引量：16

20

作者 谭险峰 刘霞 +2 位作者 熊洪淼 李金华 杨俊华 《塑性工程学报》 CAS CSCD 北大核心 2010年第1期22-26,共5页

圆柱直齿轮精锻是一种极具开发前景的新工艺、新技术,坯料经过塑性成形获得完整的齿形,且齿面无需后续加工或仅需少许精加工即可满足使用要求。以齿数为18,模数为2.5的带孔小齿轮为例,基于浮动凹模原理,试验得到了精锻成形时金属的流动... 圆柱直齿轮精锻是一种极具开发前景的新工艺、新技术,坯料经过塑性成形获得完整的齿形,且齿面无需后续加工或仅需少许精加工即可满足使用要求。以齿数为18,模数为2.5的带孔小齿轮为例,基于浮动凹模原理,试验得到了精锻成形时金属的流动规律,结合利用有限元仿真软件DEFORM-3D数值模拟的结果,分析连皮位置的改变对圆柱直齿轮精锻成形过程的影响,获得了较佳的连皮位置,认为当冲孔连皮的位置处在成形齿轮件的中上部时,齿轮充填性较好;数值模拟结果也表明,摩擦、挤压速度、冲头圆角半径等参数对成形力有较大的影响。 展开更多

关键词 圆柱直齿轮 精锻 数值模拟 浮动凹模 试验研究

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