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基于正交试验的闭式挤压工艺参数优化
被引量:
21
1
作者
张学奇
董万鹏
+2 位作者
葛力华
张立艳
薛丹丹
《塑性工程学报》
CAS
CSCD
北大核心
2017年第3期84-89,共6页
以农用机械传动部件"流转插头"为例,利用DEFORM-3D软件对挤压成形过程进行分析,揭示了该类316L不锈钢锻件的热锻造成形载荷和热磨损的变化规律。基于正交试验法全面分析了坯料初始温度、模具初始温度、打击速度、模具硬度对...
以农用机械传动部件"流转插头"为例,利用DEFORM-3D软件对挤压成形过程进行分析,揭示了该类316L不锈钢锻件的热锻造成形载荷和热磨损的变化规律。基于正交试验法全面分析了坯料初始温度、模具初始温度、打击速度、模具硬度对成形载荷和模具磨损深度的影响规律。结果表明:4组因素中,打击速度对成形载荷的影响最大,模具硬度对模具磨损深度的影响最大;综合考虑4个因素的模拟结果确定了最优方案,即坯料初始温度为1150℃、模具初始温度为250℃、打击速度为0.3 m·s^(-1)、模具硬度为62HRC。实际生产发现,按照最优方案中的初始温度和打击速度能够生产出质量合格的锻件。
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关键词
316L不锈钢
闭式挤压
挤压模具
流转插头
模具磨损深度
正交试验
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职称材料
花兰叉热锻工艺优化
被引量:
3
2
作者
于朋朋
李霞
+2 位作者
王宇晓
肖腾
徐扬
《热加工工艺》
CSCD
北大核心
2015年第23期157-159,共3页
花兰叉热锻模具内裆部位磨损严重。当持续使用模具生产2000件左右时,锻件尺寸超差,更换模具影响生产。基于Archard磨损模型,通过分析锻件的金属流动规律,总结了模具磨损过快的原因。进行了改锻方为制坯的工艺优化方法,并对原始和优化方...
花兰叉热锻模具内裆部位磨损严重。当持续使用模具生产2000件左右时,锻件尺寸超差,更换模具影响生产。基于Archard磨损模型,通过分析锻件的金属流动规律,总结了模具磨损过快的原因。进行了改锻方为制坯的工艺优化方法,并对原始和优化方案进行模拟分析。结果显示,优化工艺后,每单件生产模具最大磨损深度降低了0.26μm,同时材料利用率提高到80.4%,每件节能18.6 MJ。实际生产中模具寿命提高到3600件以上。
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关键词
花兰叉
热锻模具
模具磨损
工艺优化
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职称材料
凸缘叉热锻成形工艺优化
被引量:
1
3
作者
王宇晓
李霞
+3 位作者
孙礼宾
范越
占亮
李磊
《热加工工艺》
CSCD
北大核心
2015年第3期135-136,140,共3页
针对凸缘叉热锻成形终锻上模开裂的问题,通过建立刚粘塑性有限元模型,使用数值模拟方法,根据实际生产情况模拟了凸缘叉热锻成形过程。研究了金属流动规律,分析了模具应力较大的原因。根据模拟,优化了模具结构和锻压方式。结果表明,模具...
针对凸缘叉热锻成形终锻上模开裂的问题,通过建立刚粘塑性有限元模型,使用数值模拟方法,根据实际生产情况模拟了凸缘叉热锻成形过程。研究了金属流动规律,分析了模具应力较大的原因。根据模拟,优化了模具结构和锻压方式。结果表明,模具开裂位置拉应力降低约400 MPa,达到了工艺优化的目的。
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关键词
凸缘叉
数值模拟
热锻模具
工艺优化
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职称材料
基于Deform-3D的发动机齿轮轴热锻成形结构优化模拟
被引量:
16
4
作者
何伟
董万鹏
+2 位作者
孙礼宾
朱越
张震
《塑性工程学报》
CAS
CSCD
北大核心
2019年第6期42-49,共8页
针对发动机齿轮轴锻件超声波探伤检测出的折叠缺陷,提出了物理实验与有限元数值模拟技术相结合的研究方法。对产生缺陷的样件进行剖切,观察试样剖切面的折叠位置和折叠情况。根据折叠的宏观形貌和发生部位分析缺陷产生原因,采用Deform-3...
针对发动机齿轮轴锻件超声波探伤检测出的折叠缺陷,提出了物理实验与有限元数值模拟技术相结合的研究方法。对产生缺陷的样件进行剖切,观察试样剖切面的折叠位置和折叠情况。根据折叠的宏观形貌和发生部位分析缺陷产生原因,采用Deform-3D有限元数值模拟验证所做的理论分析,并依据金属塑性成形理论中的体积不变原理,优化齿盘部纵横向上相关联的预成形上模模具厚度尺寸:在尺寸变化最大处,锻件盘部结构的纵向厚度最大减小了2 mm,圆弧部分横向厚度最大减小了6 mm,确保能够增加一个高17 mm的类蘑菇头结构,达到消除折叠缺陷和保证生产锻件合格的目的。对改进后的模具结构,采用Deform-3D软件二次分析其成形过程来保证模具结构优化后的合理性和可靠性,在消除缺陷的前提下确保预终锻工艺能够连续正常生产出合格锻件。最后,对批量生产的锻件进行抽样探伤以及内部金属流线检验。
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关键词
发动机齿轮轴
热锻
折叠
DEFORM-3D
模具结构优化
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职称材料
乘用汽车三脚突缘成形工艺研究
5
作者
李磊
李霞
+2 位作者
孙礼宾
王宇晓
杨向东
《热加工工艺》
CSCD
北大核心
2014年第13期113-117,共5页
乘用汽车传动轴中的三脚突缘是一种形状较复杂的零件,在端部面有三个分叉枝和凸台,其成形难度大,对成形工艺要求高。根据三脚突缘锻件的特点,采用一种半封闭挤压代替传统的预锻工艺,利用有限元数值模拟软件DEFORM-3D模拟了半封闭挤压成...
乘用汽车传动轴中的三脚突缘是一种形状较复杂的零件,在端部面有三个分叉枝和凸台,其成形难度大,对成形工艺要求高。根据三脚突缘锻件的特点,采用一种半封闭挤压代替传统的预锻工艺,利用有限元数值模拟软件DEFORM-3D模拟了半封闭挤压成形和终锻成形过程,获得了相应的载荷—行程曲线、等效应变和等效应力分布规律,并做了相应的模具应力分析。另外,由于锻件所在模具型腔较浅,切边定位困难,为了避免切边时产生错位和变形,将切边、整形工序设计成一套复合模。最后通过小批量试验,验证了三脚突缘成形新工艺的可行性。
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关键词
锻造工艺
半封闭挤压
数值模拟
复合模设计
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职称材料
题名
基于正交试验的闭式挤压工艺参数优化
被引量:
21
1
作者
张学奇
董万鹏
葛力华
张立艳
薛丹丹
机构
上海
工程技术大学材料工程学院
上海交大中京锻压有限公司
出处
《塑性工程学报》
CAS
CSCD
北大核心
2017年第3期84-89,共6页
基金
上海市高校与上海中小企业产学合作项目((15)CL-034)
文摘
以农用机械传动部件"流转插头"为例,利用DEFORM-3D软件对挤压成形过程进行分析,揭示了该类316L不锈钢锻件的热锻造成形载荷和热磨损的变化规律。基于正交试验法全面分析了坯料初始温度、模具初始温度、打击速度、模具硬度对成形载荷和模具磨损深度的影响规律。结果表明:4组因素中,打击速度对成形载荷的影响最大,模具硬度对模具磨损深度的影响最大;综合考虑4个因素的模拟结果确定了最优方案,即坯料初始温度为1150℃、模具初始温度为250℃、打击速度为0.3 m·s^(-1)、模具硬度为62HRC。实际生产发现,按照最优方案中的初始温度和打击速度能够生产出质量合格的锻件。
关键词
316L不锈钢
闭式挤压
挤压模具
流转插头
模具磨损深度
正交试验
Keywords
316L stainless steel
closed extrusion
extrusion die
circulated plug
die wear depth
orthogonal test
分类号
TG315.2 [金属学及工艺—金属压力加工]
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职称材料
题名
花兰叉热锻工艺优化
被引量:
3
2
作者
于朋朋
李霞
王宇晓
肖腾
徐扬
机构
上海
工程技术大学材料工程学院
上海交大中京锻压有限公司
出处
《热加工工艺》
CSCD
北大核心
2015年第23期157-159,共3页
文摘
花兰叉热锻模具内裆部位磨损严重。当持续使用模具生产2000件左右时,锻件尺寸超差,更换模具影响生产。基于Archard磨损模型,通过分析锻件的金属流动规律,总结了模具磨损过快的原因。进行了改锻方为制坯的工艺优化方法,并对原始和优化方案进行模拟分析。结果显示,优化工艺后,每单件生产模具最大磨损深度降低了0.26μm,同时材料利用率提高到80.4%,每件节能18.6 MJ。实际生产中模具寿命提高到3600件以上。
关键词
花兰叉
热锻模具
模具磨损
工艺优化
Keywords
turnbuckle fork
hot forging die
die wear
process optimization
分类号
TG316 [金属学及工艺—金属压力加工]
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职称材料
题名
凸缘叉热锻成形工艺优化
被引量:
1
3
作者
王宇晓
李霞
孙礼宾
范越
占亮
李磊
机构
上海
工程技术大学材料工程学院
上海交大中京锻压有限公司
出处
《热加工工艺》
CSCD
北大核心
2015年第3期135-136,140,共3页
基金
上海市高校与上海中小企业产学合作项目(12QY20)
上海工程技术大学研究生科研创新资助项目(13KY0518)
文摘
针对凸缘叉热锻成形终锻上模开裂的问题,通过建立刚粘塑性有限元模型,使用数值模拟方法,根据实际生产情况模拟了凸缘叉热锻成形过程。研究了金属流动规律,分析了模具应力较大的原因。根据模拟,优化了模具结构和锻压方式。结果表明,模具开裂位置拉应力降低约400 MPa,达到了工艺优化的目的。
关键词
凸缘叉
数值模拟
热锻模具
工艺优化
Keywords
flange fork
numerical simulation
hot forging die
process optimization
分类号
TG316 [金属学及工艺—金属压力加工]
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职称材料
题名
基于Deform-3D的发动机齿轮轴热锻成形结构优化模拟
被引量:
16
4
作者
何伟
董万鹏
孙礼宾
朱越
张震
机构
上海
工程技术大学材料工程学院
上海
市激光先进制造技术协同创新中心
上海交大中京锻压有限公司
出处
《塑性工程学报》
CAS
CSCD
北大核心
2019年第6期42-49,共8页
基金
国家自然科学基金资助项目(31670956)
上海工程技术大学研究生科研创新项目(18KY0506)
文摘
针对发动机齿轮轴锻件超声波探伤检测出的折叠缺陷,提出了物理实验与有限元数值模拟技术相结合的研究方法。对产生缺陷的样件进行剖切,观察试样剖切面的折叠位置和折叠情况。根据折叠的宏观形貌和发生部位分析缺陷产生原因,采用Deform-3D有限元数值模拟验证所做的理论分析,并依据金属塑性成形理论中的体积不变原理,优化齿盘部纵横向上相关联的预成形上模模具厚度尺寸:在尺寸变化最大处,锻件盘部结构的纵向厚度最大减小了2 mm,圆弧部分横向厚度最大减小了6 mm,确保能够增加一个高17 mm的类蘑菇头结构,达到消除折叠缺陷和保证生产锻件合格的目的。对改进后的模具结构,采用Deform-3D软件二次分析其成形过程来保证模具结构优化后的合理性和可靠性,在消除缺陷的前提下确保预终锻工艺能够连续正常生产出合格锻件。最后,对批量生产的锻件进行抽样探伤以及内部金属流线检验。
关键词
发动机齿轮轴
热锻
折叠
DEFORM-3D
模具结构优化
Keywords
engine gear shaft
hot forging
folding
Deform-3D
mold structure optimization
分类号
TG315.2 [金属学及工艺—金属压力加工]
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职称材料
题名
乘用汽车三脚突缘成形工艺研究
5
作者
李磊
李霞
孙礼宾
王宇晓
杨向东
机构
海工程技术大学材料工程学院
上海交大中京锻压有限公司
出处
《热加工工艺》
CSCD
北大核心
2014年第13期113-117,共5页
基金
联盟计划难题招标专项资助项目(LM201275)
上海市高校与上海中小企业产学合作项目(12QY20)
文摘
乘用汽车传动轴中的三脚突缘是一种形状较复杂的零件,在端部面有三个分叉枝和凸台,其成形难度大,对成形工艺要求高。根据三脚突缘锻件的特点,采用一种半封闭挤压代替传统的预锻工艺,利用有限元数值模拟软件DEFORM-3D模拟了半封闭挤压成形和终锻成形过程,获得了相应的载荷—行程曲线、等效应变和等效应力分布规律,并做了相应的模具应力分析。另外,由于锻件所在模具型腔较浅,切边定位困难,为了避免切边时产生错位和变形,将切边、整形工序设计成一套复合模。最后通过小批量试验,验证了三脚突缘成形新工艺的可行性。
关键词
锻造工艺
半封闭挤压
数值模拟
复合模设计
Keywords
forging process
semi-closed extrusion process
numerical simulation
composite die design
分类号
TG316 [金属学及工艺—金属压力加工]
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职称材料
题名
作者
出处
发文年
被引量
操作
1
基于正交试验的闭式挤压工艺参数优化
张学奇
董万鹏
葛力华
张立艳
薛丹丹
《塑性工程学报》
CAS
CSCD
北大核心
2017
21
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职称材料
2
花兰叉热锻工艺优化
于朋朋
李霞
王宇晓
肖腾
徐扬
《热加工工艺》
CSCD
北大核心
2015
3
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职称材料
3
凸缘叉热锻成形工艺优化
王宇晓
李霞
孙礼宾
范越
占亮
李磊
《热加工工艺》
CSCD
北大核心
2015
1
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职称材料
4
基于Deform-3D的发动机齿轮轴热锻成形结构优化模拟
何伟
董万鹏
孙礼宾
朱越
张震
《塑性工程学报》
CAS
CSCD
北大核心
2019
16
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下载PDF
职称材料
5
乘用汽车三脚突缘成形工艺研究
李磊
李霞
孙礼宾
王宇晓
杨向东
《热加工工艺》
CSCD
北大核心
2014
0
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职称材料
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