基于近似模型和数值模拟的连杆热锻成形工艺设计优化 被引量：16

1

作者 赵祖德 陈学文 +2 位作者 陈军 刘川林 黄少东 《上海交通大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2008年第5期748-751,756,共5页

提出了基于近似模型和数值模拟的设计优化方法.在利用有限元分析连杆热锻成形过程的基础上,以降低锻件成形过程中变形损伤为目标,以飞边槽形状参数为设计变量,采用响应面法近似模型建立了设计变量与目标函数的初始近似模型.在设计优化... 提出了基于近似模型和数值模拟的设计优化方法.在利用有限元分析连杆热锻成形过程的基础上,以降低锻件成形过程中变形损伤为目标,以飞边槽形状参数为设计变量,采用响应面法近似模型建立了设计变量与目标函数的初始近似模型.在设计优化过程中,用近似模型代替实际的数值模拟程序,计算锻件内部的损伤值,对连杆热锻成形工艺参数进行了优化计算,取得了较为理想的效果. 展开更多

关键词 热锻成形 近似模型 数值模拟 设计优化

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热锻成形过程微观组织模拟技术的研究现状 被引量：6

2

作者 刘君 刘郁丽 +1 位作者 杨合 高涛 《机械科学与技术》 CSCD 北大核心 2005年第5期533-535,共3页

介绍了金属热锻成形过程中微观组织演变的数学模型,综述了近年来国内外金属热锻成形过程中微观组织模拟技术的研究现状和发展趋势。

关键词 热锻成形 微观组织演变 数值模拟

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金属热锻成形过程中微观组织模拟的研究概况 被引量：3

3

作者 顾勇 刘磊 《热加工工艺》 CSCD 北大核心 2010年第19期43-46,共4页

概述了金属热锻成形过程中,微观组织演变模拟及其相关模型的研究概况,评述了描述材料组织演变的数值模型和随机模型,并指出了现有模型研究中存在的不足及今后的研究重点。

关键词 热锻成形 模型 组织模拟

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基于RBF神经网络的齿轮轴热锻成形工艺优化 被引量：2

4

作者 巢淑娟 魏利亚 《热加工工艺》 北大核心 2023年第9期103-105,110,共4页

建立了齿轮轴热锻成形工艺优化的RBF(径向基函数)神经网络模型,对模型计算流程、收敛特性及拟合结果进行分析。基于RBF神经网络对齿轮轴热锻成形工艺进行优化。结果表明:基于RBF神经网络模型优化后的齿轮轴热锻成形件屈服强度由425 MPa... 建立了齿轮轴热锻成形工艺优化的RBF(径向基函数)神经网络模型,对模型计算流程、收敛特性及拟合结果进行分析。基于RBF神经网络对齿轮轴热锻成形工艺进行优化。结果表明:基于RBF神经网络模型优化后的齿轮轴热锻成形件屈服强度由425 MPa提升到456 MPa,最大成形力由565 kN降低到508 kN,屈服强度提升率为7.3%,最大成形力降低率为10.1%;齿轮轴热锻成形最佳生产工艺参数为模具预热温度300℃、坯料加热温度1150℃、摩擦系数0.3、热锻速度40 mm/s。 展开更多

关键词 RBF神经网络 齿轮轴 热锻成形 工艺优化

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镁合金AZ31B直齿锥齿轮热锻成形研究 被引量：1

5

作者 刘娟 崔振山 《精密成形工程》 2009年第1期66-69,共4页

根据镁合金AZ31B的高温流动应力曲线,建立了包含应变的三维加工图,反映了温度、应变和应变速率对功率耗散系数和流变失稳区的影响,确定了合适的热变形范围,即温度为250～325℃、应变速率为0.1～1 s-1。在此基础上,研究了镁合金直齿锥齿... 根据镁合金AZ31B的高温流动应力曲线,建立了包含应变的三维加工图,反映了温度、应变和应变速率对功率耗散系数和流变失稳区的影响,确定了合适的热变形范围,即温度为250～325℃、应变速率为0.1～1 s-1。在此基础上,研究了镁合金直齿锥齿轮的锻造成形,制定了无齿形预锻和终锻两步等温锻造工艺,在MSC.Marc平台上进行了锻造过程的模拟,基于模拟结果,完成了镁合金直齿锥齿轮的锻造成形实验。 展开更多

关键词 镁合金AZ31B 热锻成形 三维加工图 直齿锥齿轮

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道岔异型钢轨跟端加长600mm热锻成形关键技术

6

作者 王子舒 《中国铁路》 2022年第8期186-194,共9页

通过分析道岔异型钢轨跟端加长600 mm产品结构,经技术对比确定采用4个工位整体模具进行热锻成形。通过设计初步4个工位热锻模具结构,再利用有限元分析软件对整个热锻成形过程进行数值模拟,根据模拟结果,优化模具结构并指导确定工艺参数... 通过分析道岔异型钢轨跟端加长600 mm产品结构,经技术对比确定采用4个工位整体模具进行热锻成形。通过设计初步4个工位热锻模具结构,再利用有限元分析软件对整个热锻成形过程进行数值模拟,根据模拟结果,优化模具结构并指导确定工艺参数和实际生产。设计自动上料系统、四轴联动系统以及下料系统等,使压力机、加热系统以及自动上下料系统数据互联,最终实现钢轨热锻成形生产过程全自动控制,大幅降低工人劳动强度、提高生产效率、节约生产成本。 展开更多

关键词 道岔尖轨 异型钢轨 热锻成形 4个工位模具 自动控制

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基于正交试验齿圈座热锻成形工艺优化 被引量：11

7

作者 董奇 金飞翔 +2 位作者 秦强 郭平安 钟华 《塑性工程学报》 CAS CSCD 北大核心 2021年第8期18-22,共5页

基于齿圈座材料性能和结构特征,为提高产品质量和模具使用寿命,设计了两种齿圈座的热锻成形工艺方案。采用DEFORM软件进行有限元分析,对比两种方案下所产生的易破损率和成形载荷。试验结果表明:方案1的易破损率为0.881,最大成形载荷为9.... 基于齿圈座材料性能和结构特征,为提高产品质量和模具使用寿命,设计了两种齿圈座的热锻成形工艺方案。采用DEFORM软件进行有限元分析,对比两种方案下所产生的易破损率和成形载荷。试验结果表明:方案1的易破损率为0.881,最大成形载荷为9.33×10^(6)N;方案2的易破损率为0.608,最大成形载荷为9.06×10^(6)N,方案2优于方案1。基于正交试验对方案2进行工艺优化,以成形温度、模具圆角半径、速度和摩擦系数为优化参数,锻造过程中模具所受成形载荷为优化结果。最终得到最佳工艺参数为成形温度1150℃、模具圆角半径4 mm、速度20 mm·s^(-1)和摩擦系数0.1,获得成形载荷为4.72×10^(6)N。 展开更多

关键词 齿圈座 热锻成形 工艺优化 正交试验

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基于神经网络的转向节热锻成形工艺优化 被引量：2

8

作者 邱劲 扶教龙 《热加工工艺》 北大核心 2022年第9期106-109,共4页

建立了输入层为始锻温度、终锻温度、模具预热温度、锻压速度,输出层为抗拉强度、成形载荷、磨损量的广义回归神经网络(GNRR)模型,基于此模型对汽车转向节热锻成形工艺进行优化。结果表明:使用GRNN神经网络工艺参数优化的汽车转向节锻件... 建立了输入层为始锻温度、终锻温度、模具预热温度、锻压速度,输出层为抗拉强度、成形载荷、磨损量的广义回归神经网络(GNRR)模型,基于此模型对汽车转向节热锻成形工艺进行优化。结果表明:使用GRNN神经网络工艺参数优化的汽车转向节锻件,其抗拉强度由优化前的774 MPa提升到786 MPa,成形载荷、磨损量分别由优化前的25.6 MN、120μm降低到23.5MN、115μm,抗拉强度的提升率为1.55%,成形载荷、磨损量的降低率分别为8.2%、4.2%;最佳热锻工艺参数为始锻温度为1260℃、终锻温度为1140℃、模具预热温度为230℃、锻压速度为48 mm/s。 展开更多

关键词 广义回归神经网络(GRNN) 汽车转向节 热锻成形 工艺优化

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基于QForm的铝合金连杆热锻成形数值仿真

9

作者 孙兆丹 王宝中 吴瑞芳 《热加工工艺》 北大核心 2019年第15期124-127,132,共5页

铝合金连杆结构复杂、加工成形困难。对其热锻成形工艺进行了分析,建立了滚轧、预锻、终锻等工序数值仿真模型。运用QForm软件对模型进行了求解,获得不同热锻工艺过程中的温度、载荷的变化规律。结果表明:滚轧、预锻、终锻成形工艺中的... 铝合金连杆结构复杂、加工成形困难。对其热锻成形工艺进行了分析,建立了滚轧、预锻、终锻等工序数值仿真模型。运用QForm软件对模型进行了求解,获得不同热锻工艺过程中的温度、载荷的变化规律。结果表明:滚轧、预锻、终锻成形工艺中的温度变化都较小,但是不同成形阶段,最高温度分布位置不同;在滚轧、预锻、终锻等不同成形工艺中,载荷数值及变化趋势不同。 展开更多

关键词 铝合金连杆 热锻成形 数值仿真 温度 载荷

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基于Oyane准则的三通阀体横向法兰热成形起裂分析 被引量：2

10

作者 翟华 黄照森 +3 位作者 崖华青 李贵闪 吕庆洲 严建文 《塑性工程学报》 CAS CSCD 北大核心 2018年第4期225-233,共9页

针对石油管道中关键的AISI-5140三通阀体多向加载过程中起裂问题,建立了多向加载成形的热力耦合刚粘塑性三维有限元模型,通过改变多组凸模加载顺序,选择合适的三通阀体多向模锻的加载路径,确定了上凸模先工作、水平凸模后工作的加载工... 针对石油管道中关键的AISI-5140三通阀体多向加载过程中起裂问题,建立了多向加载成形的热力耦合刚粘塑性三维有限元模型,通过改变多组凸模加载顺序,选择合适的三通阀体多向模锻的加载路径,确定了上凸模先工作、水平凸模后工作的加载工艺。针对三通阀体成形缺陷中突出的横向法兰热锻起裂缺陷现象,采用体积成形Oyane断裂准则,设计虚拟正交试验,对阀体成形过程中的开裂进行预测,研究成形过程中加载速度、加载温度、摩擦因子等因素对缺陷形成影响。模拟结果表明,成形末期阀体横向法兰端下缘是材料起裂危险区域,法兰端起裂趋势随着摩擦因子的增大而增大,随着凸模加载速度和坯料初锻温度的增大而减小。试验结果表明,合理的加载顺序和工艺参数可以有效提高三通阀体的成形质量。 展开更多

关键词 三通阀体 横向法兰 热锻成形 起裂 数值分析

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基于有限元模拟热锻摩擦因子的镦挤变形测试法

11

作者 张洋洋 崔振山 《上海交通大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2015年第10期1492-1496,共5页

针对金属热锻成形中准确测定摩擦因子的难题,提出了一种简单易行的摩擦因子测试方法——镦挤变形测试法.通过平上模和带有中心孔的下模使试件发生镦挤变形而成为含中心凸起的圆盘,以凸起高度和圆盘半径对摩擦因子的敏感性来表征摩擦因子... 针对金属热锻成形中准确测定摩擦因子的难题,提出了一种简单易行的摩擦因子测试方法——镦挤变形测试法.通过平上模和带有中心孔的下模使试件发生镦挤变形而成为含中心凸起的圆盘,以凸起高度和圆盘半径对摩擦因子的敏感性来表征摩擦因子;同时,采用有限元法模拟分析镦挤变形过程,并通过镦挤实验测试了在干摩擦和石墨润滑2种边界条件下试件与模具间的摩擦因子.结果表明,所得摩擦因子的测试结果与模拟结果较吻合. 展开更多

关键词 热锻成形 镦挤 摩擦因子 有限元法

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发动机连杆热锻模具结构分析及优化设计 被引量：5

12

作者 刘雅辉 刘淑梅 何文涛 《精密成形工程》 2014年第4期1-5,62,共6页

目的以1KD发动机连杆的热锻模具为研究对象,对其进行结构分析和优化设计。方法采用DEFORM3D模拟1KD连杆热锻成形过程,重点关注与模膛布局相关的中心飞边仓深度、模膛的中心距和旋转角度等3个参数,对成形载荷、锻件折叠和模具磨损的影响... 目的以1KD发动机连杆的热锻模具为研究对象,对其进行结构分析和优化设计。方法采用DEFORM3D模拟1KD连杆热锻成形过程,重点关注与模膛布局相关的中心飞边仓深度、模膛的中心距和旋转角度等3个参数,对成形载荷、锻件折叠和模具磨损的影响。结果采用两次预锻加终锻的生产工艺,可以达到分配坯料质量、降低载荷的目的;模膛中心距和模膛旋转角是影响成形载荷的主要因素,而中心飞边仓深度对模具磨损有显著的影响。结论最终获得了3个参数的优化组合:模膛中心距为32 mm,模膛旋转角为12°,中心飞边仓深度为10 mm,对模具设计和实际生产有一定的参考价值。 展开更多

关键词 连杆 热锻成形 正交试验 数值模拟 模具优化设计

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镁合金的特点及其塑性加工技术研究进展 被引量：43

13

作者 朱亚哲 李保成 张治民 《热加工工艺》 CSCD 北大核心 2012年第1期88-91,共4页

介绍了镁合金的性能特点及其在航天航空领域、汽车工业、3C产品中的应用前景,阐述了镁合金塑性加工现状及研究进展,分析了镁合金挤压、热冲、热锻、等温锻造、超塑性成形及剧塑性成形技术特点及工艺关键。

关键词 镁合金 塑性加工 热锻成形 剧塑性变形

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HPb59-1铜合金高温流变行为的本构模型 被引量：7

14

作者 孙红磊 殷璟 +1 位作者 马瑞 金鑫 《塑性工程学报》 CAS CSCD 北大核心 2022年第7期157-164,共8页

利用Gleeble-3800热模拟试验机,通过等温热压缩模拟实验研究了HPb59-1铜合金在640~730℃、应变速率0.1~10 s^(-1)范围内的高温流变行为,并在经典Arrhenius本构模型的基础上,考虑了应变对材料本构关系的影响,建立了应变补偿Arrhenius本... 利用Gleeble-3800热模拟试验机,通过等温热压缩模拟实验研究了HPb59-1铜合金在640~730℃、应变速率0.1~10 s^(-1)范围内的高温流变行为,并在经典Arrhenius本构模型的基础上,考虑了应变对材料本构关系的影响,建立了应变补偿Arrhenius本构模型,以表征真实应变、温度和应变速率对流变应力的影响规律。通过对比材料本构模型的理论预测结果和实验数据,获得了流变应力的相关性系数r=0.9983,平均相对误差的绝对值e_(ARRE)=2.6517%,说明所建立的HPb59-1铜合金材料本构方程具有较高的理论预测精度,该本构模型可用于HPb59-1铜合金热锻成形工艺的有限元模拟研究。 展开更多

关键词 HPb59-1铜合金 Arrhenius本构模型 ZENER-HOLLOMON参数 热锻成形

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