短軸套冷擠壓工藝數(shù)值模擬及其模具優(yōu)化.pdf

1、傳統(tǒng)的短軸套類零件成形工藝多采用切削工藝,生產(chǎn)效率低下,同時(shí)造成大量的金屬材料浪費(fèi),為此本文提出了短軸套精鍛成形工藝方案并對短軸套類零件冷擠壓成形相關(guān)技術(shù)進(jìn)行了研究。
　　本文首先論述了冷擠壓成形的工藝特點(diǎn)及剛塑性有限元成形理論,簡要介紹了應(yīng)用的有限元數(shù)值模擬軟件DEFORM的相關(guān)特點(diǎn),重點(diǎn)研究短軸套零件冷擠壓的加工工藝及其模具相關(guān)參數(shù)對成形性能的影響。在短軸套冷擠壓工藝中一般分為鐓擠工序、反擠工序和整形工序三道工序或者把鐓擠工序

2、分成2步共四道工序。本文短軸套采用三道工序,并對各個(gè)成形工序都采用有限元數(shù)值模擬。對鐓擠工序,分析了凸模和凹模圓角半徑對其成形的影響;對反擠工序,同樣采用凸模和凹模圓角半徑,并分析了凹模工作帶對成形效果的影響;對整形工序,由于凸模工作圓錐面對擠壓成形效果較大,因此分析了不同角度對成形性能的影響。
　　對模擬試驗(yàn)結(jié)果,本文提取了等效應(yīng)變場、等效應(yīng)力場以及行程載荷曲線對成形過程進(jìn)行分析。在數(shù)據(jù)的分析處理上,本文采用了直觀分析法、效應(yīng)曲

3、線圖、交互作用表等幾種方法,得出了各參數(shù)對成形質(zhì)量及模具載荷的影響,結(jié)果顯示模具圓角半徑和凹模工作區(qū)域、整形凸模工作圓錐面是影響凸凹模單位擠壓力以及短軸套成形精度最為重要的三個(gè)因素,其余因素影響較小。其中模具單位擠壓力可以基本反映模具的使用壽命,而模具在很大程度上決定了短軸套的質(zhì)量。模擬結(jié)果得出了優(yōu)化的工藝參數(shù)組合,并按優(yōu)化參數(shù)進(jìn)行了模擬試驗(yàn),結(jié)果表明試驗(yàn)結(jié)果是合理正確的,這為實(shí)際生產(chǎn)工藝優(yōu)化及模具設(shè)計(jì)優(yōu)化提供了技術(shù)支持。
　　為