擺輾鐓粗工藝過程中塑性鉸形成與特性研究.pdf

1、擺動輾壓是一種局部加壓連續(xù)塑性成形技術(shù)，具有材料利用率高、生產(chǎn)率高、生產(chǎn)成本低、機(jī)械性能好和使用壽命高、成形尺寸精度高等諸多優(yōu)點(diǎn)，在材料加工領(lǐng)域有著廣泛的應(yīng)用。擺輾過程中產(chǎn)生的塑性鉸屬于彈塑性鉸模型，當(dāng)局部區(qū)域的彎矩等于截面塑性彎矩時(shí)，就認(rèn)為塑性鉸已經(jīng)形成。一旦擺輾過程中產(chǎn)生了塑性鉸，將會在工件內(nèi)部產(chǎn)生彎矩，引起工件內(nèi)力重新分布，影響工件的塑性變形方式和殘余應(yīng)力分布以及材料性能，因而有必要研究環(huán)件擺輾鐓粗工藝過程中的塑性鉸特性。

2、　　 本文通過有限元模擬對擺輾塑性鉸的形成與特性進(jìn)行了分析。在擺動輾壓工藝的基礎(chǔ)上，建立了擺輾模具及零件幾何模型；基于彈塑性有限元方法，建立了環(huán)件擺輾鐓粗的有限元模型，應(yīng)用三維動態(tài)顯式有限元算法對環(huán)件擺動輾壓成形過程進(jìn)行模擬分析；研究了環(huán)件擺動輾壓鐓粗塑性鉸區(qū)域的應(yīng)力分布狀況，分析了高徑比、摩擦系數(shù)與相對進(jìn)給量對環(huán)件塑性鉸區(qū)域應(yīng)力場的影響，得出了工藝參數(shù)對塑性鉸形成的影響。研究表明：①獲得了環(huán)件擺輾鐓粗塑性鉸區(qū)域的應(yīng)力與高徑比的關(guān)系，