冷挤压预应力组合凹模刚度的优化设计 被引量：7

1

作者 徐虹 贾树盛 +2 位作者 滕宏春 毛军强 陈晓慧 《机械强度》 CAS CSCD 北大核心 2004年第5期583-586,共4页

采用硬质合金作为第一预应力套的材料来增加预应力组合凹模的刚度和疲劳寿命 ,提高冷挤压件的尺寸精度。由Lame’s方程的最大内压条件 ,确定压装后和挤压期间每层材料临界屈服时的直径比和过盈量 ,并给出不同材料模芯组合模的统一计算模... 采用硬质合金作为第一预应力套的材料来增加预应力组合凹模的刚度和疲劳寿命 ,提高冷挤压件的尺寸精度。由Lame’s方程的最大内压条件 ,确定压装后和挤压期间每层材料临界屈服时的直径比和过盈量 ,并给出不同材料模芯组合模的统一计算模型 ,开发最优直径、过盈量、最大接触压力的通用计算程序 ,通过对开式冷挤压某车传动轴花键轴的具体应用表明 ,使用高硬度材料的冷挤压模具进行预应力处理后 ,冷挤压件精度更高 。 展开更多

关键词 冷挤压 预应力组合凹模 直径比 过盈 刚度 优化

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圆柱直齿轮挤压组合凹模的优化设计 被引量：9

2

作者 王强 昌木松 +1 位作者 陈忠家 邓陶勇 《合肥工业大学学报（自然科学版）》 CAS CSCD 北大核心 2008年第9期1415-1418,共4页

文章介绍了利用黄金迭代法对齿形凹模进行优化设计的过程。挤压齿轮的凹模型腔带有齿形,不能直接用厚壁圆筒的计算公式进行优化设计,但是可以利用组合凹模的优化设计公式,先确定凹模内圈、中圈、外圈的内外径尺寸,再与有限元模拟和迭代... 文章介绍了利用黄金迭代法对齿形凹模进行优化设计的过程。挤压齿轮的凹模型腔带有齿形,不能直接用厚壁圆筒的计算公式进行优化设计,但是可以利用组合凹模的优化设计公式,先确定凹模内圈、中圈、外圈的内外径尺寸,再与有限元模拟和迭代寻优相结合,以内圈的应力达到材料的许用应力值为目标,调整并优化过盈量,达到优化设计的目的。 展开更多

关键词 圆柱齿轮 挤压组合凹模 模拟与迭代 优化设计

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考虑材料拉压异性的三层预应力组合凹模设计 被引量：6

3

作者 敖文刚 张贤明 伍太宾 《塑性工程学报》 CAS CSCD 北大核心 2011年第1期72-75,80,共5页

运用统一强度理论,对用于加工废油资源化装备油泵部件等受工作内压作用的三层预应力组合凹模的分层半径、过盈量和弹性极限内压进行详细分析,得到了组合凹模的分层半径、过盈量和弹性极限内压的表达式,并运用所推导公式,在考虑与不考虑... 运用统一强度理论,对用于加工废油资源化装备油泵部件等受工作内压作用的三层预应力组合凹模的分层半径、过盈量和弹性极限内压进行详细分析,得到了组合凹模的分层半径、过盈量和弹性极限内压的表达式,并运用所推导公式,在考虑与不考虑拉压异性的两种情况下,计算出组合凹模的分层半径、过盈量和弹性极限内压。结果表明,在考虑拉压异性情况下,组合凹模的分层半径、过盈量有较小差异,而且弹性极限内压有较大提高。 展开更多

关键词 三层组合凹模 拉压异性 分层半径 过盈量 弹性极限内压

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用统一强度理论的多层预应力组合凹模强度设计和应用 被引量：4

4

作者 敖文刚 唐全波 黄勇刚 《塑性工程学报》 CAS CSCD 北大核心 2011年第6期31-35,共5页

运用统一强度理论,对用于加工废油资源化装备部件,以及由不同材料构成的3层预应力组合凹模的分层半径、过盈量和弹性极限内压进行分析,得到了组合凹模的分层半径、过盈量和弹性极限内压的表达式。运用该文所推导的公式对挺柱体冷挤压组... 运用统一强度理论,对用于加工废油资源化装备部件,以及由不同材料构成的3层预应力组合凹模的分层半径、过盈量和弹性极限内压进行分析,得到了组合凹模的分层半径、过盈量和弹性极限内压的表达式。运用该文所推导的公式对挺柱体冷挤压组合凹模在考虑和不考虑拉压异性的两种情况下,计算出组合凹模的分层半径、过盈量和弹性极限内压。结果表明,在考虑拉压异性情况下,组合凹模的分层半径、过盈量有较小差异,而弹性极限内压有较大提高。 展开更多

关键词 多层组合凹模 SD效应 分层半径 过盈量

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基于粒子群算法的预挤压组合凹模优化设计 被引量：4

5

作者 张渝 周杰 胡启国 《热加工工艺》 CSCD 北大核心 2010年第3期95-97,共3页

针对射孔弹壳体预挤压组合凹模,以降低凹模内壁最大等效应力为优化目标,对组合凹模结构参数进行了优化分析,得到了最佳径向直径比和过盈系数,为组合凹模的设计提供了定量优化的依据。采用拉丁超立方方法,对组合凹模的径向直径比和过盈... 针对射孔弹壳体预挤压组合凹模,以降低凹模内壁最大等效应力为优化目标,对组合凹模结构参数进行了优化分析,得到了最佳径向直径比和过盈系数,为组合凹模的设计提供了定量优化的依据。采用拉丁超立方方法,对组合凹模的径向直径比和过盈系数进行抽样,结合数值模拟试验,建立等效应力与组合凹模结构参数的Kriging模型。在此基础上,应用Kriging模型结合粒子群算法,在结构参数的变量空间内进行全局寻优,得到优化的组合凹模结构尺寸。 展开更多

关键词 冷挤压 组合凹模 粒子群算法 优化设计

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花键冷挤压用组合凹模内径收缩量的计算 被引量：2

6

作者 张治民 张宝红 马映峰 《材料科学与工艺》 EI CAS CSCD 2004年第1期37-40,共4页

为研究花键组合凹模压入预应力圈时内径的变化规律,实验研究了轴向压合量对凹模内径变化的影响规律.在理论分析的基础上,推导了组合凹模压合后凹模内径的计算公式,并通过实验进行了验证.研究表明:花键挤压用组合凹模压合时,大径比等直... 为研究花键组合凹模压入预应力圈时内径的变化规律,实验研究了轴向压合量对凹模内径变化的影响规律.在理论分析的基础上,推导了组合凹模压合后凹模内径的计算公式,并通过实验进行了验证.研究表明:花键挤压用组合凹模压合时,大径比等直径的圆凹模内径收缩得慢,而小径则比等直径的圆凹模内径收缩得快. 展开更多

关键词 花键轴 冷挤压 组合凹模 内径收缩量 机械传动

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基于DEFORM-3D的挤压组合凹模设计 被引量：2

7

作者 李美求 吕志鹏 周思柱 《热加工工艺》 CSCD 北大核心 2012年第19期223-225,共3页

根据结构等强度优化理论,利用拉美公式优化得出凹模各层尺寸及层间过盈量,得出了平端面组合凹模的结构参数。通过DEFORM-3D模拟分析发现,挤压过程中内模内壁上应力复杂且分布不均匀。提取挤压结束时的内模内壁上节点压力和位置,分析其... 根据结构等强度优化理论,利用拉美公式优化得出凹模各层尺寸及层间过盈量,得出了平端面组合凹模的结构参数。通过DEFORM-3D模拟分析发现,挤压过程中内模内壁上应力复杂且分布不均匀。提取挤压结束时的内模内壁上节点压力和位置,分析其应力变化规律,可以为非均布内压力组合凹模进行应力分析和优化设计提供技术支持。 展开更多

关键词 组合凹模 有限元分析 正压力 挤压

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基于应力分析的阶梯式组合凹模结构设计 被引量：1

8

作者 马秀花 吕志鹏 +1 位作者 周思柱 袁新梅 《热加工工艺》 CSCD 北大核心 2013年第23期122-124,共3页

运用Lame公式确定了组合凹模的基本结构参数。把组合凹模分为平端面、上端面阶梯式、上下端面均为阶梯式三种结构形式。对其等效应力、径向应力、切向应力进行了对比分析。确定了上下端面均为阶梯式(阶梯高度7 mm)的组合凹模结构。

关键词 阶梯式组合凹模 结构设计 应力

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载重汽车用直齿轮冷挤压组合凹模的优化设计 被引量：1

9

作者 梁强 周杰 +2 位作者 何雄 夏泽雨 刘正伟 《中南大学学报（自然科学版）》 EI CAS CSCD 北大核心 2017年第11期2882-2889,共8页

为提高载重汽车用直齿轮冷挤压组合凹模的使用寿命,以组合凹模的齿形腔等效内径、直径比和过盈系数为设计变量,以降低模芯内壁等效应力为优化目标,建立组合凹模结构参数与等效应力的Kriging模型。应用Kriging模型结合粒子群算法,在可行... 为提高载重汽车用直齿轮冷挤压组合凹模的使用寿命,以组合凹模的齿形腔等效内径、直径比和过盈系数为设计变量,以降低模芯内壁等效应力为优化目标,建立组合凹模结构参数与等效应力的Kriging模型。应用Kriging模型结合粒子群算法,在可行变量空间内寻优,得到组合凹模最佳结构尺寸为:模芯外径D_2=107.485 mm,中圈外径D_3=187.215 mm,外圈外径D_4=274.839 mm,模芯与中圈的单边径向过盈量U_1=0.134 mm,中圈与外圈的单边径向过盈量U_2=0.253 mm,采用优化后的组合凹模进行数值模拟。研究结果表明:在模芯消气带齿槽处等效应力最大,其值为1 870 MPa。优化方法为齿类零件冷挤压成形组合凹模设计提供了定量的确定方法。 展开更多

关键词 大模数直齿轮 冷挤压 组合凹模 优化设计

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基于冷锻数值模拟技术的圆锥滚子预应力组合凹模研究 被引量：4

10

作者 马国华 许宏利 《轴承》 北大核心 2009年第1期42-46,共5页

采用弹塑性有限元模型分析软件DEFROM-3D对冷态下Gr15钢材毛坯在组合凹模中的应力应变分布进行冷锻成形模拟,得到了组合凹模各层在真实径向接触压力作用下的应力、应变、金属流动等物理参数在冷锻过程中的变化规律及凹模内侧壁接触应力... 采用弹塑性有限元模型分析软件DEFROM-3D对冷态下Gr15钢材毛坯在组合凹模中的应力应变分布进行冷锻成形模拟,得到了组合凹模各层在真实径向接触压力作用下的应力、应变、金属流动等物理参数在冷锻过程中的变化规律及凹模内侧壁接触应力沿高度方向的分布状态。模拟结果可以正确描述模具的真实应力应变状况,为较全面、准确的掌握模具的应力集中、切向应变、径向应变及其优化设计和疲劳寿命分析提供理论指导。 展开更多

关键词 滚动轴承 圆锥滚子 冷锻 组合凹模 数值模拟

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齿轮温锻组合凹模设计 被引量：1

11

作者 陈晓伟 池成忠 白庆平 《精密成形工程》 2011年第3期38-41,55,共5页

运用Pro/E 4.0构建齿轮模型得出齿轮横截面积,把凹模齿形部分看成当量圆,通过齿轮横截面积得到当量直径,从而利用Lame公式理论计算与经验数据的有效结合,对齿轮温锻成形的组合凹模进行优化设计和强度校核。

关键词 温锻 组合凹模 强度校核

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陶瓷-钢反挤压组合凹模的优化设计 被引量：1

12

作者 陶宏之 何丹农 +3 位作者 陈军 阮雪榆 王雷刚 刘全坤 《金属成形工艺》 1999年第6期24-26,共3页

叙述了进行陶瓷-钢反挤压组合凹模优化设计的方法,编制了相应的优化设计程序,分析了优化设计的结果,在此基础上提出了陶瓷-钢组合凹模设计的若干准则.

关键词 陶瓷-钢 组合凹模 反挤压 挤压模具

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阶梯式斜端面组合凹模磨损规律研究

13

作者 吕志鹏 马秀花 +2 位作者 周思柱 袁新梅 涂忆柳 《热加工工艺》 CSCD 北大核心 2014年第21期104-106,共3页

建立了包含端面倾角和阶梯高度的参数化有限元模型,设计出一种新型的阶梯式斜端面组合凹模。通过DEFORM-3D软件着重分析了初始速度、硬度以及摩擦系数对组合凹模磨损的影响规律。综合考虑各方面的影响因素,找出减小模具磨损的合适方法... 建立了包含端面倾角和阶梯高度的参数化有限元模型,设计出一种新型的阶梯式斜端面组合凹模。通过DEFORM-3D软件着重分析了初始速度、硬度以及摩擦系数对组合凹模磨损的影响规律。综合考虑各方面的影响因素,找出减小模具磨损的合适方法以更好地指导模具设计与生产。 展开更多

关键词 阶梯式 组合凹模 Archard模型 磨损

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基于DEFORM-3D的阶梯式组合凹模侧压力分析

14

作者 吕志鹏 马秀花 +2 位作者 周思柱 袁新梅 魏世忠 《热加工工艺》 CSCD 北大核心 2014年第19期134-136,共3页

在现有平端面组合凹模的基础上,把端面倾角和阶梯高度两个参数引入到有限元模型中,得到了具有更高强度阶梯式组合凹模。通过DEFORM-3D软件对挤压成形过程的模拟计算,得出了凹模内壁侧压力的分布。分析了摩擦条件对阶梯式组合凹模侧压力... 在现有平端面组合凹模的基础上,把端面倾角和阶梯高度两个参数引入到有限元模型中,得到了具有更高强度阶梯式组合凹模。通过DEFORM-3D软件对挤压成形过程的模拟计算,得出了凹模内壁侧压力的分布。分析了摩擦条件对阶梯式组合凹模侧压力的影响,为模具设计和优化提供可靠的依据。 展开更多

关键词 阶梯式 组合凹模 有限元分析 侧压力

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冷挤压三层组合凹模的优化设计 被引量：7

15

作者 徐小兵 《金属成形工艺》 2003年第3期59-62,共4页

应用厚壁圆筒的弹性解 ,分析了冷挤压三层组合凹模具有最大弹性极限时的优化设计 ,推导了三层组合凹模的最大承压、各层分界面半径和分界面过盈量的优化设计计算公式。利用所推导的计算公式 。

关键词 冷挤压 三层组合凹模 优化设计 厚壁圆筒 弹性解 弹性极限

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复杂型腔陶瓷-钢热挤压组合凹模结构优化设计

16

作者 陈照强 许崇海 蒋振钰 《人工晶体学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2013年第8期1688-1692,共5页

采用有限元法对复杂型腔陶瓷-钢热挤压组合凹模进行了热力耦合分析,以不受拉应力为目标对其进行了结构优化。通过对温度场和应力场的分析,发现组合凹模内壁存在较大温度梯度,组合凹模所受最大拉应力集中于其工作腔内壁。对热挤压时陶瓷... 采用有限元法对复杂型腔陶瓷-钢热挤压组合凹模进行了热力耦合分析,以不受拉应力为目标对其进行了结构优化。通过对温度场和应力场的分析,发现组合凹模内壁存在较大温度梯度,组合凹模所受最大拉应力集中于其工作腔内壁。对热挤压时陶瓷-钢组合凹模的入模角度和过盈量进行了优化,研究发现随着入模角度的增加组合凹模所受最大拉应力先降低后略有增加。当入模角度大于130°时,组合凹模所受最大拉应力达到最小值;随着过盈量的增加组合凹模所受最大拉应力先降低后略有增加,最佳过盈量为0.18 mm。 展开更多

关键词 陶瓷-钢组合凹模 热挤压 结构优化 热力耦合分析

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气门弹簧座冷挤压组合凹模优化设计

17

作者 杨雄 徐小兵 《石油机械》 北大核心 2006年第6期83-84,共2页

油田现场用柴油机和各种车辆中的气门弹簧座是易损零件之一。以往对其冷挤压组合凹模设计采用经验法,精确性不高,凹模易损坏。鉴于此,采用优化设计,给出冷挤压组合凹模优化设计模型,导出优选组合凹模各圈直径和过盈量的计算式;针对一种... 油田现场用柴油机和各种车辆中的气门弹簧座是易损零件之一。以往对其冷挤压组合凹模设计采用经验法,精确性不高,凹模易损坏。鉴于此,采用优化设计,给出冷挤压组合凹模优化设计模型,导出优选组合凹模各圈直径和过盈量的计算式;针对一种气门弹簧座的组合凹模,给出优化设计结果。 展开更多

关键词 气门弹簧座 冷挤压 组合凹模 优化设计

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内壁不出现拉应力的组合凹模优化设计方法

18

作者 邓文怀 《甘肃工业大学学报》 1993年第1期26-32,共7页

以Lame公式为基础,应用极值原理导出了内壁不允许产生切向拉应力,外径d_3固定的两层组合凹模的优化设计方法和步骤。讨论了加强圈材料满足优化设计的强度条件,对比了d_3固定与不固定两种情况的差异,并指出了以往经验设计的不足。

关键词 拉应力 过盈 厚壁筒 组合凹模

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冷挤压组合凹模失效分析及挤压过程数值模拟 被引量：4

19

作者 熊贵芳 林启权 王志刚 《热加工工艺》 CSCD 北大核心 2009年第9期69-73,共5页

通过观察螺钉冷挤压成形中组合凹模的失效现象,发现组合凹模的失效形式为疲劳裂纹,其主要出现在挤压锥角部分,且沿与凹模内表面成45°的方向产生并向外表面扩展。利用DEFORM-2D软件对螺钉挤压成形进行数值模拟,分析组合凹模的应力... 通过观察螺钉冷挤压成形中组合凹模的失效现象,发现组合凹模的失效形式为疲劳裂纹,其主要出现在挤压锥角部分,且沿与凹模内表面成45°的方向产生并向外表面扩展。利用DEFORM-2D软件对螺钉挤压成形进行数值模拟,分析组合凹模的应力分布及变化趋势,探讨组合凹模的疲劳破坏机理,进而为冷挤压组合凹模的工艺改进和模具优化设计提供理论依据。 展开更多

关键词 冷挤压 组合凹模 疲劳裂纹 数值模拟

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冷挤压组合凹模的寿命估算 被引量：2

20

作者 何晓辉 高锦张 《金属成形工艺》 2003年第6期35-36,44,共3页

　冷挤压组合凹模的失效主要是凹模内腔疲劳裂纹的出现,在模具设计的前期较为准确的估算出组合凹模的疲劳寿命是模具优化设计的前提。通过对组合凹模的应力分析后,采用Mises屈服准则的方法把凹模所受的多轴应力转化成单轴应力,再利用局... 　冷挤压组合凹模的失效主要是凹模内腔疲劳裂纹的出现,在模具设计的前期较为准确的估算出组合凹模的疲劳寿命是模具优化设计的前提。通过对组合凹模的应力分析后,采用Mises屈服准则的方法把凹模所受的多轴应力转化成单轴应力,再利用局部应力应变法找到了估算冷挤压组合凹模寿命的途径。 展开更多

关键词 冷挤压 组合凹模 寿命估算 局部应力应变法 优化设计

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