薄率
- 超大型筒形件對輪強力旋壓合理工藝參數研究
通過圓度、實際減薄率與期望減薄率的關系、成形后坯料應力分布以及旋壓過程中旋輪受到的最大反力等因素，分析減薄率、坯料自轉速度和旋輪徑向進給速度等工藝參數對旋壓結果的影響。1 對輪強力旋壓模型的建立ABAQUS是進行工程模擬的有限元軟件，可模擬典型工程材料的性能，解決結構和其他工程領域的許多問題[7]。由于超大型薄壁筒形件的對輪強力旋壓過程中，需要考慮內外旋輪和坯料內外表面、夾具與坯料表面的復雜動態接觸、強力旋壓較大減薄率帶來的材料大變形，以及隱式和顯式算法的
重型機械 2023年6期2024-01-06
- 復雜截面冷彎成形圓角減薄率工藝優化研究
面冷彎成形圓角減薄率工藝優化研究劉陽，李慶達，高亞南*，耿曉勇，李彥波，王文彬，楊建國，王偉（凌云工業股份有限公司 河北省汽車安全件技術創新中心，河北 涿州 072750）針對復雜截面車門中導軌冷彎成形過程復雜、道次繁多、Z字筋圓角減薄率過大等問題，基于車門中導軌冷彎成形工藝，優化Z字筋圓角冷彎成形工藝和減薄率。利用COPRA FEA有限元仿真軟件對車門中導軌成形過程進行分析，研究軋輥圓角半徑、成形速度、成形策略等對圓角減薄率的影響，結合有限元分析手段不斷
精密成形工程 2023年11期2023-11-21
- 汽車骨架矩形管大角度彎曲時質量損傷的仿真研究
h0；局部壁厚減薄率Δ=1-t1/t0；式中，w0、h0、t0分別為管件的寬度、高度和壁厚，w1、h1、t1分別為管件彎曲段在該徑向截面上的最大寬度、中面高度與最小壁厚，如圖1 所示。圖1 管件彎曲段截面畸變的一般形式參數設置與仿真模型管坯的材料及其尺寸參數JAC590Y 為汽車車身結構中常用的一種高強鋼材料，其屈服強度為395MPa，抗拉強度為615MPa，密度為7850kg·m-3，泊松比為0.28。由于Dynaform 軟件中自帶JAC590Y 材料
鍛造與沖壓 2023年20期2023-11-07
- 高深寬比微流道輥壓成形實驗及參數優化
通道結構的最大減薄率與深寬比的影響進行了深入分析,為該類結構的高效精密成形工藝優化提供了參考和依據。1 微流道輥壓成形實驗1.1 實驗臺及試樣首先搭建了微通道輥壓實驗臺如圖1所示。輥壓頭采用漸近線齒輪,其模數m=1.25 mm,齒數為72,壓力角α為20°,寬度為80 mm。為降低齒頂處微流道成形應力集中,齒頂圓角r為0.2 mm?！鴪D1 試驗臺及關鍵參數成形過程中,兩齒輪通過嚙合實現薄板微流道的塑性成形,兩齒輪間隙可通過調整螺柱調節,實現不同深度微通道成
機械設計與研究 2023年3期2023-09-18
- 帶臺階圓筒旋壓成形數值模擬及精度控制技術研究
道次，分配道次減薄率，能夠有效控制圓筒內徑尺寸，提高產品內徑的一致性[3]。本文針對以上問題，開展帶臺階薄壁圓筒整體旋壓成形工藝研究，對大梯度變壁厚圓筒旋壓成形過程進行數值模擬，探尋更加合理的工藝參數，通過試驗驗證優化，最終確定了適合臺階旋壓成形精度控制的工藝參數。2 產品及工藝設計大梯度變壁厚帶臺階薄壁圓筒旋壓毛坯材料為航天用30CrMnSiA高強度鋼環鍛件，退火狀態。產品結構如圖1所示。臺階壁厚是薄壁段壁厚的2.5倍，壁厚變化梯度大。壁厚公差控制在0.
金屬加工(熱加工) 2023年8期2023-08-22
- 6061 鋁合金板沖壓成形數值模擬研究
來越嚴重，最大減薄率隨壓邊力的增加呈上升趨勢，而最大增厚率在壓邊力為50kN 時出現了異常的上升，當壓邊力為30kN 時該筒形件成形效果最好；沖壓速度對板料厚度變化的影響較大，較低的沖壓速度和較高的沖壓速度均較大程度地影響筒形件的成形質量，在沖壓速度為5000mm/s 左右時，該筒形件成形質量最好。隨著能源問題日益突出，環境問題日益嚴重，汽車輕量化成為汽車行業發展的重要趨勢之一，研究表明汽車重量減少10%，能源效率可提升8%，減少溫室氣體排放達4%。高強度
鍛造與沖壓 2023年10期2023-06-03
- 薄壁水槽充液拉深變形規律研究
技術對降低工件減薄率及提高成形極限具有重要意義[13-16]。為了降低水槽底部圓角的減薄和提高成形極限，文中以帶復雜臺面薄壁水槽拉深一序盒形件為研究對象，研究充液成形時零件的變形行為，優化預脹壓力、最大液室壓力、液壓加載路徑、壓邊間隙等關鍵工藝參數并揭示其對零件底部圓角減薄率、起皺分布區域的影響規律，同時也為其他類似零件充液成形提供理論依據。1 零件模型1.1 材料模型水槽形狀為帶復雜臺面薄壁結構，如圖1所示。其外形尺寸為900 mm×370 mm×152
精密成形工程 2023年2期2023-02-24
- 基于NSGA-II算法的汽車后背門內板拉延成形質量控制與預測＊
形后的材料最大減薄率不超20 %，最大增厚率不超6 %，產品不允許有開裂、起皺等成形缺陷且產品表面不能出現凹點、凸點、拉傷和劃痕。產品拉延深度大且圓角過渡區有復雜的小圓角和壓筋結構，成形難度大大增加。圖1 產品結構圖產品材質為DC06，材料特性參數見表1所示。表1 DC06主要性能參數依據產品結構圖，初步確定該產品沖壓工序為拉延、修邊、沖孔和翻邊。拉延工序最易出現成形缺陷，因此本文主要針對拉延工序進行仿真分析和工藝參數優化，產品模型中的各種孔后續分析均作填
制造技術與機床 2023年2期2023-02-24
- 航空發動機燃燒室帽罩粘性介質成形數值仿真分析
介質成形褶皺及減薄率分布狀態，在壓邊間隙的研究中，其余參數為固定變量，成形壓力為20MPa，摩擦系數為0.03，壓邊間隙對成形結果影響較大，根據帽罩尺寸特征，研究壓邊間隙分別為1.22mm、1.26mm、1.30mm、1.34mm、1.37mm、1.40mm。結果顯示，壓邊間隙為1.22mm～1.30mm時，壓邊部分褶皺數量及深度較小，壓邊間隙為1.34mm～1.40mm時，壓邊部分褶皺程度相對嚴重。壓邊間隙的增大，壓邊部分褶皺程度增加顯著，壓邊間隙為1.
鍛壓裝備與制造技術 2022年4期2022-09-14
- 基于有限元分析的某波紋管減薄率研究
以波紋管的最大減薄率為指標，綜合研究內壓加載路徑、軸向進給加載路徑的變化對304 不銹鋼波紋管內高壓成形工藝的影響。有限元模型的建立成形工藝參數確定波紋管液壓成形模擬分析最大減薄率為22.9%，路徑4 對應的最大減薄率為17.53%，最大減薄率降低了5.37%，同樣效果比較明顯。為對比四種不同線性增加時間的加載路徑初期經歷相同時間的應力應變分布情況，且在內壓加載到0.3s 時四種路徑對應坯料均已達到變形條件，選取此時坯料的應力應變分布進行研究，結果如圖5
鍛造與沖壓 2022年14期2022-07-21
- 大口徑管材小半徑彎曲成形仿真分析
彎矩、彎管外側減薄率和內側增厚率等結果[10]；實驗上對小口徑管材中頻加熱彎曲過程進行研究，探討了彎管外弧面、內弧面金相組織[11]；數值模擬上利用仿真軟件對高頻局部感應加熱小半徑彎管進行仿真分析，尋找感應加熱彎管過程的最優設計參數[12]。但在實際應用過程中，彎管外側減薄率難以達到國家標準規定、內側失穩起皺，橫截面畸變成為了彎管過程未能有效解決的技術難題。利用彈塑性有限元法，結合前人對彎管工藝的研究，從數值仿真的角度出發，建立具有局部感應加熱功效的熱力耦
裝備制造技術 2022年3期2022-06-16
- 板厚對08Al薄板單點漸進成形中成形極限的影響
下成形極限角和減薄率的關系，提出利用成形極限角和最大減薄率2個參數組合的方法判斷薄板的成形極限，并通過數控實驗驗證提出方法的準確性，分析板厚對單點漸進成形工藝成形極限的影響。當板厚為0.8～1.5 mm時，隨著板厚的增大，08Al板材的成形極限逐漸增大。這2個參數組合的方法可以很好地評價漸進成形工藝的成形極限，對金屬板材單點漸進的精密成形具有重要的理論意義和實用工程價值。單點漸進成形；初始板厚；成形極限；成形極限角；減薄率日本學者松原茂夫在20世紀90年代
精密成形工程 2022年5期2022-05-16
- 基于響應曲面法的T型三通管內高壓成形加載路徑參數優化
進行優化，并以減薄率J和支管高度H為目標函數，以便獲得更好的成形質量。式中：J為減薄率；t0為管坯原始壁厚；tmin為變形后管坯的最小厚度。響應曲面法的運用是借助實驗設計商業軟件Design Expert，采用Box-Behnken 試驗設計方法進行水平設計，各設計變量水平值與編碼值相對應，如表1 所示。根據表1 所示因素水平進行試驗設計，通過Design Expert 軟件生成46 組試驗參數，如表2 所示。通過ABAQUS 有限元模擬這46 組試驗結果
中南大學學報（自然科學版） 2022年4期2022-05-12
- 空調換熱翅片多道次級進拉深成形模擬
形后板料的最大減薄率影響，選出最優方案組合參數，并模擬驗證了該方案合理，為實際生產提供了指導。1 翅片結構及成形工藝分析某空調換熱翅片結構圖見圖1，列距為21 mm，孔距為50.8 mm。該空調翅片由翻邊孔和波紋片2個基本單元組成，翻邊孔深度為1.4 mm，遠大于材料的厚度，需要經過多步工序才能成形，該翅片的成形工序見圖2。拉深是翅片沖壓成形的最重要的工序之一，其成形結果直接決定翅片質量[8-10]，所以，文中主要對翅片的拉深成形進行仿真模擬。圖1 空調翅
邵陽學院學報（自然科學版） 2022年2期2022-05-02
- 高強鋼帽形梁零件沖壓減薄預測分析
研究工件結構和減薄率之間的關系，將貝葉斯優化算法和循環人工神經網絡相結合，建立沖壓成形減薄的高精度預測模型，對高強鋼帽形梁零件沖壓成形時減薄量進行優化設計，通過AutoForm軟件驗證算法模型的準確性。拉深高度對減薄率影響最大，對外減薄率影響達到41.7%，對內減薄影響達到46.2%，人工神經網絡模型對測試集5組數據的預測平均誤差均小于0.3%。根據人工神經網絡求解QP980鋼在極限減薄率25%下的最大拉深高度為55.417 mm，人工神經網絡預測結果與A
精密成形工程 2022年4期2022-04-15
- 某型號汽車波紋管液壓脹形工藝參數優化研究
紋管成形效果和減薄率?；谡辉囼灧桨?，利用有限元技術對成形過程進行數值模擬分析，研究成形內壓、軸向進給路徑以及保壓力對成形效果和減薄率的影響。綜合考慮成形高度、減薄率2個指標，得到的較優工藝參數為成形內壓為2 MPa，保壓力為1.25 MPa，軸向進給路徑為在前0.1 s進給5 mm、后0.9 s勻速進給至模具閉合，此時成形高度為12.01 mm，減薄率為9.9%。通過正交試驗設計分析，軸向進給路徑既是成形高度的顯著性影響因素，又是減薄率的顯著性影響因素
精密成形工程 2022年2期2022-02-22
- TA1板單點漸進成形壁厚變化規律的數值模擬研究*
距對成形件壁厚減薄率的影響規律，對鈦及其合金板材單點漸進成形技術應用于醫療、航空航天等方面有著一定的理論參考價值與實踐指導意義。1 數值模擬方案單點漸進成形原理如圖1所示，上、下夾具用于夾緊板材，確保板材在成形過程中固定不動，板材成形角為α；成形工具頭沿預期成形件外形輪廓形狀的成形軌跡對板材進行逐層擠壓，工具頭直徑為D；經由工具頭對板材不斷的擠壓作用，板材的變形量不斷增大，最終把板材加工成預期目標形狀的成形件,加工完成的成形件底面邊長為L。由于成形方錐形件
制造技術與機床 2022年1期2022-01-19
- 面向航空鋁合金薄壁深腔構件的沖擊液壓成形工藝優化
幅提高，且壁厚減薄率更均勻、小圓角填充更好[16]。目前雖然針對沖擊液壓成形進行了一定的研究，但至今針對航空復雜薄壁構件的沖擊液壓成形工藝開發，仍未建立起多參數耦合的工藝優化設計方法。在工藝參數優化方面，目前多是借助相關的數學模型，由目標函數求解最優值來實現，但是應用此類方法實驗次數多、誤差大且無法表達出各參數間的相互作用。響應面法是一種綜合實驗設計和數學建模的優化方法，通過對具有代表性的變量進行實驗，采用回歸方程擬合范圍內設計變量與響應量間的模型函數，從
航空學報 2021年10期2021-12-03
- 基于Dynaform 蓋板成形工藝研究
延成形時，整體減薄率較大。通過工藝補充面優化和增大壓邊力，可以降低減薄和起皺程度。一模兩件拉延成形時，整體減薄率下降，增大壓邊力有利于降低起皺程度，生產效率為一模一件時的1.5 倍。近年來汽車行業特別是新能源汽車的高速發展，促使零部件的生產技術不斷提升。沖壓成形技術可以保證生產質量，提高材料利用率，同時有效地提高零部件生產效率。對于整體尺寸合適的零部件，充分利用設備的生產能力，可以實現一模兩件等。對于生產過程中出現的成形缺陷，使用物理模擬試驗，周期長且成本
鍛造與沖壓 2021年22期2021-11-30
- 高鋼級管道延性斷裂過程中壁厚減薄率研究*
過程中監測壁厚減薄率這一參量。 數值模擬方法可有效實現高鋼級管道延性裂紋動態擴展的模擬， 有望成為研究管道壁厚減薄行為的有效手段。 呂錦杰等[11-12]使用CZM （內聚力模型） 對X80 管道裂紋動態斷裂過程進行了模擬； Liu 等[13]利用XFEM （擴展有限元） 基于三維實體單元對壓力容器的塑性失效及裂紋擴展行為進行了研究；Nonn[14]利用Gurson-Tvergaard-Needleman(GTN）模型對高鋼級管道的韌性裂紋擴展進行了模擬；
焊管 2021年10期2021-11-04
- 鋁合金盒形零件充液拉深工藝參數優化研究*
盒形零件的最大減薄率作為優化評價指標，選擇中心復合設計法設計試驗方案并通過有限元模擬獲得不同工藝參數下模擬結果；基于響應面法對試驗數據進行了分析，建立了關于盒形零件的最大減薄率與工藝參數之間二階響應模型，并通過此模型獲得了最佳工藝參數組合。最后通過實際充液拉深成形試驗驗證所建立的響應模型和優化后的工藝參數組合的可靠性。零件特征及有限元模型1 試驗材料本文采用的材料是熱處理狀態為O 態的2A16 鋁合金板材，板材的厚度為1.2mm，所使用材料的化學成分如表1
航空制造技術 2021年17期2021-10-16
- 拉深工藝減薄率數值模擬及響應面分析
家學者們對沖壓減薄率的影響因素做了大量的研究。首先，成形材料涉及較廣，有鋁合金、鈦合金和鋼等；工藝上分別從沖壓速度、摩擦系數、沖壓間隙、壓邊力和成形溫度等因素去分析沖壓壁厚減薄率。同時，除了傳統的CAD軟件之外，Autoform、Dynaform、Deform等CAE軟件也被廣泛用于數值模擬沖壓成形。正交試驗法、響應曲面法、B P神經網絡加遺傳算法和灰色關聯分析法等多因素分析法也被應用于實際生產，使得結果更加優化且符合生產實際。結合以上分析，本文先對拉深模
金屬加工(冷加工) 2021年9期2021-09-28
- 439不銹鋼排氣系統前管內高壓成形工藝參數研究
成形過程。材料減薄率及壁厚差變化如圖5、圖6、圖7所示。圖5 內壓力與減薄率的關系圖6 內壓力與壁厚差的關系圖7 內壓力40 MPa、70 MPa云圖對比可以看到，隨壓力升高，減薄率也逐漸升高，壁厚差也呈上升趨勢。這是由于內壓增大使得材料更容易發生變形，同時也增大了管壁與模具之間的摩擦力，使得材料流動更為困難，無法向中心部位補料導致的。（2）不同軸向進給量下的線性加載內壓力線性加載，分別取進給量為6 mm，8 mm，10 mm，12 mm，14 mm，16
長春理工大學學報（自然科學版） 2021年3期2021-06-30
- 高強度鋼筒形件拉深工藝研究
形件成形后最大減薄率與最大增厚變化情況，進而選取最佳參數。正交表與減薄率/增厚率的試驗結果如表2。表2 減薄率和增厚率試驗結果分析Tab.2 Analysis of test results of thinning rate and thickening rate在正交試驗中一般用平均值來反映同一個因素的各個不同水平對試驗結果影響的大小，并以此確定該因素應取的最佳水平，將各列相同水平對應的試驗數據相加后除以3，得到平均值，以平均值確定該因素應取的最佳水平。
燕山大學學報 2021年3期2021-05-21
- 工藝參數對防護梁繞彎成形的壁厚影響研究
芯頭個數對外側減薄率和內側增厚率影響極大，其余參數相對影響較小。依據正交試驗結果并綜合分析，最終確立了較好的防護梁繞彎成形方案，并通過試驗驗證了模擬結果的有效性。證明了選擇合適的工藝參數配比可以顯著減輕型材的壁厚變化，從而極大提高防護梁制件的產品質量。繞彎成形；“日”字形截面型材；正交試驗；有限元仿真；工藝參數防護梁是汽車前保險杠的重要組成部分，是在發生碰撞事故時，與車或行人最先接觸的部位[1—2]。為最大程度地減輕人員傷亡和財產損失，必須保證防護梁的防撞
精密成形工程 2021年2期2021-03-29
- 基于RSM與NSGA-Ⅱ的燃氣灶外殼零件成形質量多目標優化
沖壓成形的最大減薄率和最大增厚率為優化目標，利用DYNAFORM軟件進行沖壓成形數值仿真，采用徑向基函數(RBF)神經網絡結合帶精英策略的非支配排序遺傳算法(NSGA-Ⅱ)獲得Pareto最優解集，并通過有限元分析驗證方法的有效性。由于工藝參數設置不合理導致的燃氣灶外殼零件存在局部過度減薄等問題，課題組對燃氣灶外殼零件拉深成形過程進行有限元仿真，采用BBD試驗建立了工藝參數與最大減薄率、最大增厚率之間的響應面目標優化函數；利用NSGA-Ⅱ對2個目標函數進行
輕工機械 2021年1期2021-03-05
- 發動機蓋外板剛度研究
，通過增加拉深減薄率來提高發動機蓋外板的剛度。CAE 分析結果顯示，拉深減薄率有1%的提升，但實際驗證此方案并沒有使零件剛度得到有效改善，用手輕微觸摸依然發生了彈性變形。2 原因分析2.1 剛度分析剛度是指物體受到外力時抵抗彈性變形的能力，是物體產生單位變形所需的外力值[1]。描述發動機蓋外板的剛度時，將發動機蓋外板簡化為一個截面為圓弧的簡支梁，如圖4 所示。P為零件所受到的外力，W為彈性變形的撓度，P/W為物體產生單位彈性變形所需的外力值，即剛度，P/W
模具工業 2021年1期2021-02-26
- 鋁合金盒型件成型的數值分析研究
應變狀態、板材減薄率等的影響，并利用這些得到的規律對板料成型工藝進行改進。1 模型建立及前處理1.1 試驗材料文中采用5182鋁合金，板料厚度3mm，材料的力學性能參數如表1所示。表1 5182鋁合金材料性能參數1.2 幾何模型建立利用UG對鋁合金盒型件進行建模，并保存為.IGS格式，利用Dynaform導入功能導入.IGS格式模型，如下圖所示。圖1 工件零件圖Fig1.Work－pieceofPart1.3 仿真模型建立利用dynaform軟件在成型零件
建材發展導向 2021年3期2021-02-24
- 鋁板動態摩擦沖壓成形仿真分析
前期CAE板料減薄率結果及后續料厚測量的可操作性，減薄率測點分別布置在加強板拉深工序件的縱向和橫向的中心線附近及側壁減薄率較大的區域，共5個測點，如圖3所示。圖3 加強板料厚測點布置2.3 量產數據處理將每個加強板各測點的數據記錄到測量表中，加強板板料流入量如表1所示，平均料厚如表2所示。表1 板料流入量測量記錄表2 平均料厚測量記錄取各測點板料流入量的平均值，將料厚轉化為減薄率數據，并取各測點減薄率的平均值，各測點數據處理結果如圖4所示。圖4 加強板的流
模具工業 2021年12期2021-02-15
- 數字化單點漸進無模成型技術減薄率試驗分析*
功能為主，樣件減薄率較大且缺乏相關的減薄率研究。能否摸清關鍵特征參數和板材減薄率的關系將直接影響該技術成型品質和應用范圍。筆者針對數字化無模漸進成型中存在的板材減薄率過大，并且行業中缺失成型減薄最優的工藝參數組合；通過建立標準工藝參數驗證模型，找到影響減薄率的4大工藝參數，并運用正交方法優化試驗頻次，經過多次試驗和測定找到了減薄率最優的工藝參數包。1 數字化單點漸進無模成型技術數字化單點漸進無模成型技術原理：參照快速成型的分層成型原理，將零件特征在高度方向
機械研究與應用 2020年6期2021-01-12
- 銅鋁復合管與碳鋼管板的脹接及拉脫力試驗
參照銅管的脹接減薄率，選擇脹接減薄率范圍為5%～9%。根據鋁和銅的特性，將脹管減薄率限定得較高，按式(1)計算減薄率：(1)式中：X——減薄率，%；Di——脹后管子內徑，mm；δ——管子壁厚，mm；H——管孔內徑，mm。根據國家標準《熱交換器》(GB/T 151—2014)的要求[4]，脹接長度應為管板厚度減去3～50 mm內的小值，故脹接長度選擇29 mm。調節好脹接長度后，按要求進行首孔試脹，得到合格的減薄率后，確定脹接參數，再進行其他管孔的脹接。脹接
肥料與健康 2020年5期2020-12-30
- 芯模填充對銅鈦復合管繞彎截面畸變和壁厚減薄作用的模擬研究*
截面畸變和壁厚減薄率的影響。如蔣蘭芳等[19]研究表明，截面橢圓度和壁厚減薄率隨著芯頭個數、芯頭尺寸和芯棒支撐角度的增加而減小。劉志文[23]和巫師珍等[24]研究了有無芯模、芯棒伸出量和芯頭個數等條件對薄壁鋼管彎曲成形截面畸變、壁厚減薄的影響規律，發現采用芯棒支撐可以有效地控制彎曲成形中管材的截面扁化，當芯棒伸出量為1/4～1/3管內徑、芯頭個數為2～4時，管材的彎曲成形質量最好。Zhang 等[25]比較了雙脊矩形管繞彎成形剛性芯模和PVC 芯模填充結
航空制造技術 2020年21期2020-12-08
- 基于Dynaform和響應面法的帶凸緣圓筒件拉深工藝優化
蓋拉深后的最大減薄率和最大增厚率,通過正交試驗進行仿真試驗設計,并結合BP神經網絡對板料的成形質量進行仿真預測.本文對典型的帶凸緣圓筒件拉深工藝進行研究,通過Dynaform軟件建立有限元模型,采用正交試驗分析壓邊力,沖壓速度、模具間隙和摩擦因數對最大增厚率和最大減薄率的影響規律,再通過灰色系統(Grey System,GS)理論計算各工藝參數對最大減薄率的關聯度,對關聯度較大的參數采用Design-Export軟件進行響應面法(Response Surf
上海工程技術大學學報 2020年2期2020-10-18
- 民用飛機管路件彎曲工藝分析
要，我們把管壁減薄率是表述為導管破裂現象的重要指標。由于導管應用領域不一樣，所以管壁減薄率也不盡相同。如果該設備的導管需要承受很高的壓力，則對該指標的要求就會高一些，如果只需承受低壓，那么要求也就低一些。對于航空系統來說，管壁彎曲工藝要求就稍微嚴格。航空制造工程手冊規定[1]：對于低壓導管，管壁減薄率不得大于導管公稱厚度的25%；對于高壓導管，管壁減薄率不得大于導管公稱厚度的20%?？偨Y之前關于導管彎曲的各種實驗，結論表明：導管彎曲過程中，為了安全精準防破
經濟技術協作信息 2020年22期2020-08-13
- 汽車地板橫梁成形工藝參數的穩健性分析與多目標優化
析結果變量——減薄率Lower Cpk指數Y1和成形性結果變量——充分成形區域比函數Y2為評價函數，建立響應函數;通過多目標優化的方法，求解得到最優工藝參數組合。通過分析、對比數值模擬結果和實際試模結果，驗證了以減薄率Lower Cpk指數為評價函數，不僅可以解決零件開裂問題，同時還能提高工藝過程穩定性和可靠性;以充分成形區域比函數Y2為評價函數，可以有效增加零件充分成形區域面積，提高零件成形性。經過實際生產，驗證了基于六西格瑪的穩健性分析與多目標優化結合
時代汽車 2020年8期2020-07-23
- 汽車引擎蓋外板拉延成形工藝參數優化研究*
以成形極限圖、減薄率等為優化目標，對相關工藝參數進行了調整，優化了成形工藝參數與模面形狀，為鋁合金引擎蓋的生產提供了參考;田麗[5]對前罩外板的成形過程進行了數值模擬，預測了成形過程中板料的開裂、起皺等缺陷。大量研究人員基于正交試驗方法對一些汽車覆蓋件沖壓成形工藝參數進行優化，得出了最佳沖壓成形方案，并依據優化得到的工藝參數進行試模生產得到了滿足要求的覆蓋件[6-11]。以上文獻均通過有限元分析軟件對汽車覆蓋件進行了沖壓過程模擬，或通過正交試驗與多目標優化
機電工程 2020年7期2020-07-23
- 靜壓支撐-單點增量成形制件減薄率研究
下制件各區域的減薄率變化規律；最后，搭建靜壓支撐-單點增量成形實驗平臺驗證模擬結果。結果表明，Ⅱ區域減薄率沿結點路徑增大，在距離板料邊緣37.5 mm處達到最大值，且隨成形深度增加，減薄率在Ⅱ區域中間位置略有降低，至底端附近又有增加。減薄率隨靜壓參數的增大而減小，實驗結果和仿真結果的誤差小于5%。相比單點增量成形，靜壓支撐-單點增量成形技術可以有效提高和控制制件壁厚的均勻性，延緩或避免了制件的破裂。0 引言單點增量成形（Single Point Incre
宇航材料工藝 2020年1期2020-03-26
- 復雜深拉深零件成形及生產穩定性研究
雜，零件成形后減薄率分布非常不均勻，開裂風險點多，在新模具調試和批量生產過程中經常出現零件開裂和隱傷等質量問題，嚴重影響調試進度和批量生產的穩定性，主要表現為：⑴初期模具調試難度大，供件多起皺且尺寸差；⑵增加試模料片成本和人力成本；⑶批量生產不穩定，報廢率高；⑷在線調試時間長，增加停機時間；⑸質量控制困難，起皺開裂經常發生，且增加返工工時。2018年上半年，Model-K 后門內板由于開裂起皺影響的停機時間和報廢率如圖1 和圖2 所示。開裂起皺不僅嚴重影響
鍛造與沖壓 2019年18期2019-09-28
- 基于DynaForm的高強鋼液壓拉深成形數值模擬研究
形工藝分析后的減薄率及最大主應力云圖，壓邊力均設為60 T，其中液壓成形的液壓力設為15 MPa?？芍?，兩種工藝均在零件頂部圓角處發生較大減薄。如圖6所示，在壓邊力相同的情況下，采用冷沖壓時減薄率最大達到29.076%，采用液壓成形時減薄率最大達到18.544%，兩者最大減薄率相差10%以上。對于高強鋼材料沖壓成形，減薄率達到20%以上即可認為發生了開裂。由此可見，采用液壓成形工藝對高強鋼成形性有明顯提升。圖6 減薄率云圖圖7 最大主應力云圖2.2 壓邊力
汽車零部件 2019年3期2019-04-10
- 鋁合金頂蓋充液成形工藝研究
間提前），頂部減薄率逐漸減小，且最大減薄率先減小、后增大。為滿足頂蓋剛度要求，頂部變形量越大越好，而為避免破裂的出現，最大減薄率越小越好，因此加壓時間越晚越好，這也與上述分析一致。根據上述分析，確定凸模行程剩余10mm時加液體壓力較好。圖5 壓力加載行程對減薄率的影響2. 最大液室壓力的確定為確定最大加載壓力對成形結果的影響，使用壓邊力為1.45x106N，凸模行程最后10mm時加載液體壓力，取最大液體壓力分別為0.2MPa、0.7MPa、2MPa和5MP
世界制造技術與裝備市場 2018年6期2019-01-24
- 液壓成形波紋管減薄率的數值模擬研究
壓、軸壓和壁厚減薄率等工藝參數。夏巨諶等[12]對多通管擠壓成形過程的力學行為進行了研究,采用應變樣條法獲得了擠壓力、脹形力和平衡力之間的數學關系式。Fann等[13]運用有限元軟件LS-DYNA對T形管件脹形過程進行了數值模擬,比較了不同軸向位移與脹形內壓的匹配關系,優化了軸壓脹形加載路徑。上述研究表明:成形內壓和軸向進給以及兩者的匹配關系對管件液壓成形質量有很大的影響,波紋管除了不允許產生皺褶、屈曲和破裂等缺陷外,還應具備較高的成形質量。波紋管的厚度減
浙江工業大學學報 2019年1期2019-01-12
- 大直徑30CrMnSiA筒形件對輪旋壓成形過程的數值模擬
細化機制，獲得減薄率及再結晶退火工藝對旋壓件力學性能的影響規律[8]。郭代峰運用BP神經網絡，以減薄率、圓角半徑、進給比為試驗因素，建立了對輪旋壓成形內徑擴徑量的預測模型，其預測值與實測值相對誤差不超過5%[9]。中北大學席奇豪應用有限元軟件ANSYS進行對輪旋壓成形數值模擬，采用正交試驗法對工藝參數進行分析，獲得了影響錫青銅筒形件壁厚差和擴徑量的因素主次順序[10]。曾超對比了對輪旋壓、錯距旋壓和有模旋壓成形得出對輪旋壓成形等效應力、應變差最小[11]。
鍛壓裝備與制造技術 2018年6期2019-01-09
- PEI板材粘性介質溫熱脹形試驗及變形規律研究
截面形狀及壁厚減薄率變化情況，如圖5所示。從圖5中可以看出，隨著溫度的升高，極限脹形試件輪廓均勻向外擴展，試件壁厚減薄率逐漸增大，最大壁厚減薄率從20℃時的40.9%增加到150℃時的71.5%，均出現在試件的中心區域，并沿著半徑方向壁厚減薄率逐漸降低。此外，從圖5中還可以看出，不同于傳統金屬材料的脹形過程，在一定溫度條件下PEI板材脹形試件的最大壁厚減薄率在脹形試件中心呈現出區域性分布，并且最大壁厚減薄率區域面積隨著溫度的增加而增大。在20℃時，試件最大
機械設計與制造 2018年8期2018-08-28
- 板材單點漸進成形數值模擬分析
以看出，A點的減薄率為5.9%，B點的減薄率為8.1%，C點的減薄率為7%，減薄率最大的B點出現在成形腔體的中腰段。圖4(a)中，A點減薄率為11.4%，B點減薄率為9.9%，C點減薄率為10.1%，減薄率最大的A點為成形腔體的底端。比較兩圖中兩種水平進給量下的減薄率，圖4中減薄率數值整體大于圖3中的減薄率，可以看出在X為0.25 mm的加工條件下，成形件的減薄率整體較低，板材減薄呈均勻化的趨勢，在加工過程中不易出現破裂等缺陷。通常來說，板材成形腔體件時，
中國錳業 2018年3期2018-07-11
- 管件彎曲工藝參數對截面質量影響有限元模擬*
定圓度≤8%，減薄率≤12%。管件彎曲成形中存在外側減薄甚至破裂、內側增厚甚至起皺、橫截面圓度超差等問題。管件產品主要檢測項有管件減薄、截面圓度及褶皺度。針對管件彎曲成型的質量問題，國內外學者們主要采用有限元模擬進行研究。李強[1]采用有限元模擬TBLU7數控彎管機彎曲的過程，驗證了TBLU7數控彎管機滿足設計要求。徐建美[2]等采用ABAQUS對0Cr21Ni6Mn9N不銹鋼管材進行有限元彎曲模擬，分別得到了芯棒、彎曲模、壓塊的間隙等工藝參數對管件彎曲質
機械工程與自動化 2018年1期2018-04-02
- 添加微量金屬離子及金屬氧化物對陽極鋁箔侵蝕性能的影響及機理研究
通過對腐蝕鋁箔減薄率和失重率進行分析，用金相顯微鏡（OM）和掃描電鏡（SEM）對腐蝕鋁箔形貌進行檢測。結果表明：由于存在占據侵蝕位點效應、微電池效應、離子間競爭的相互協調過程，隨金屬離子或金屬氧化物添加濃度的增大，鋁箔減薄呈先減小、后增大、再減小趨勢，鋁箔失重率變化較復雜；低濃度的金屬離子添加具有緩蝕效應，使得鋁箔減薄率和失重率最大下降約59.7%和13.5%；金屬離子或金屬氧化物添加后，產生的隧道孔較整密，Cl–的無用腐蝕減少，鋁箔比表面積增大，比容最大
電子元件與材料 2018年2期2018-02-08
- 前擺臂沖壓仿真分析及其工藝驗證
工序分析結果及減薄率如圖4所示，分析結果表明此處最大減薄率為11.5%，成形性良好。圖3 拉延分析模型圖4 拉延工序分析結果及減薄率翻邊分析結果整形工序在修邊工序之后開展，三維CAD完成工藝建模后，導入AutoForm軟件進行仿真模型設置，整形分析模型如圖5所示。整形工序分析結果及減薄率如圖6所示，分析結果表明此翻邊處最大減薄率為29.3%，易形成開裂。通過分析距鐓死點10mm處的模擬過程（圖7）可知，距鐓死點10mm時，材料減薄率為18.3%，此時翻邊開
鍛造與沖壓 2018年2期2018-01-25
- 基于響應面法的汽車燈底板成形參數設計
車燈底板的拉延減薄率產生主要影響的因素，最后利用Design-Expert軟件，通過響應面法尋優，尋找最優解，得到相應的工藝參數，為企業實際生產中的工藝參數設計提供參考。1 響應面法尋優響應面方法是一種結合數理統計與正交原理，通過設計空間中的采樣點構建復雜問題近似模型的方法。通過建立連續變量的曲面模型，可考察各個因子的主效應和交互效應，發現試驗指標與各因子間的定量規律，確定最佳水平范圍[4]。響應面法的優勢是試驗組數相對較少，極大地減少了人力和物力成本[5
汽車工程學報 2017年6期2018-01-12
- 鋁合金頂蓋充液成形工藝研究
間提前)，頂部減薄率逐漸減小，且最大減薄率先減小、后增大。為滿足頂蓋剛度要求，頂部變形量越大越好，而為避免破裂的出現，最大減薄率越小越好，因此加壓時間越晚越好，這也與上述分析一致。根據上述分析，確定凸模行程剩余10mm時加液體壓力較好。圖5 壓力加載行程對減薄率的影響3.2 最大液室壓力的確定為確定最大加載壓力對成形結果的影響，使用壓邊力為1.45×106N，凸模行程最后10mm時加載液體壓力，取最大液體壓力分別為0.2MPa、0.7MPa、2MPa和5M
鍛壓裝備與制造技術 2017年5期2017-12-24
- 基于響應面法和GS理論的板料成形優化
梁件成形中存在減薄率過大的問題，進行工藝參數尋優。首先，通過正交試驗獲取一定參數組合下的減薄率。然后，借助GS理論，獲得對減薄率產生主要影響的兩個參數即沖壓速度和模具間隙。最后，利用Design-expert軟件，以設計沖壓速度和模具間隙為輸入參數，減薄率為輸出參數，進行響應面法尋優。通過響應面法尋優的最優解與未優化之前的對比，優化后的沖壓參數對橫梁件的板料成形質量有顯著提升。板料成形；參數尋優；GS理論；響應面法；Design-expert軟件汽車零件的
鍛壓裝備與制造技術 2017年1期2017-06-05
- 鋁合金車門外板充液拉深成形的有限元分析?
徑對零件剛度和減薄率的影響，并對仿真模型和液壓加載路徑進行優化。結果表明，延遲液壓的加載和減小成形壓力可提高外覆蓋件成形剛度和降低凸模拐角區的開裂風險，而適當提早液壓加載和較大的成形壓力則有利于零件凹型面特征的成形。鋁合金；充液拉深成形；有限元分析前言圖1 板料充液拉深成形汽車輕量化促進了汽車在結構上的設計優化和新型材料的研發與應用[1－2]。研究表明，典型的鋁合金零件一次減質量效果可達30%～40%，并且由于鋁合金材料具有高強高韌、耐熱耐蝕等特性，使其成
汽車工程 2017年4期2017-05-12
- 整體式側圍沖壓成形仿真過程中影響因素窗口分析
圖、成形性能、變薄率、材料厚度、主次應變等分析結果。圖7為仿真成形后結果和仿真成形后零件的FLD圖。圖7 仿真成形結果及FLD圖圖8 成形后零件厚度及減薄率分布云圖圖8所示為仿真成形后零件的厚度分布和減薄率分布云圖,成形后零件最小壁厚為0.538 2mm,最大壁厚為0.807 5mm,最大減薄率為28.234 9%,最大增厚7.665 2%。本零件要求減薄率小于30%,增厚率不大于10%。由FLD圖可見,零件成形后網格應變分布接近成形極限曲線FLC,在部分
四川冶金 2016年2期2016-12-06
- 304不銹鋼滾珠旋壓數值模擬研究
過程，分析研究減薄率、進給比、滾珠直徑對管材成形過程中的等效應力和等效應變的影響，確定了合理的工藝參數，為實際生產中工藝參數的選取提供必要的參考。王長江，生產管理部經理，主要從事壓力容器大型封頭的生產管理，獲實用新型專利8項。滾珠旋壓技術綜合了軋制、擠壓等成形技術的特點，常用于加工具有一定厚度、軸對稱、空心回轉體零件。滾珠旋壓技術具有材料利用率高、成形質量好等特點，特別適合加工直徑較小，強度要求較高但表面粗糙度要求較低的薄壁件，廣泛應用于航空、航天、機械等
鍛造與沖壓 2016年2期2016-06-21
- 工藝參數對多點復合漸進成形厚度減薄的影響
工藝參數對厚度減薄率的影響.數值模擬結果表明，制件成形區對角線上的厚度減薄相比中線上的更嚴重，工具頭直徑和板材初始厚度越小、成形角和進給量越大，制件所能達到的最大厚度減薄率越大，制件越易破裂.多點復合漸進成形試驗表明，數值模擬結果與實驗相吻合.多點成形；板材漸進成形；工藝參數；厚度減??；數值模擬金屬板材漸進成形技術是一種先進的無模塑性成形工藝［1-2］，其基本原理是通過連續局部塑性變形累積加工出所需的目標制件［3-4］.在金屬板材漸進成形過程中，成形工具頭
材料科學與工藝 2015年4期2015-11-17
- 天然氣高壓管道彎管壁厚減薄率的計算公式分析
壓管道彎管壁厚減薄率的計算公式分析林如生 羅仔源 潘達礦 胡劍峰 安鵬飛 羅成相（廣東大鵬液化天然氣有限公司， 廣東 深圳 518118）本文從天然氣高壓管道彎管技術要求出發，對天然氣高壓管道彎管壁厚減薄率的計算公式進行了推導，并通過相應的計算分析，證明了公式的合理性和有效性。天然氣；高壓管道；彎管；壁厚減薄率；計算公式在經濟發展帶動下，天然氣作為一種清潔、高效的能源，應用日益廣泛，天然氣管網的覆蓋范圍也越來越廣。在天然氣高壓管道建設中，如果需要改變管道走
化工管理 2015年16期2015-10-19
- Ti35合金管材數控彎曲成形規律有限元模擬研究
伸出量)，壁厚減薄率越大，回彈角越小。截面扁化率隨芯棒伸出量、相對彎曲半徑的增大而減小。Ti35合金;鈦合金管;數控彎曲;有限元模擬0 引言在石油、煤、天然氣等石化能源日趨緊張的今天，核能以其能量密集、功率高、清潔等優點正逐漸成為傳統石化能源的替代品。核乏燃料后處理在核工業燃料循環體系中占有重要地位，其主要目的是回收寶貴的裂變燃料［1］，由于核乏燃料后處理關鍵設備長期在強酸性與放射性環境中工作，其關鍵設備用材料的研發受到許多學者的關注［2－3］。鈦及鈦合金
鈦工業進展 2015年4期2015-05-12
- 基于BBD設計和響應面法的隔熱罩沖壓成形工藝參數優化
因成形極限圖和減薄率圖可有效評價起皺、拉裂和成形不足等缺陷[4,5]，由此定義評價指標和構建目標函數。因響應面法[6]利用合理的試驗設計，采用響應面函數擬合工藝參數與目標函數值間的關系，從而利用響應面函數可實現工藝參數優化。因此，響應面法在板料沖壓成形的工藝參數優化中得到廣泛應用[7,8]。由于工藝參數的不合理設定，某汽配廠生產的發動機隔熱罩存在局部過度減薄等問題。因此，以該部件為研究對象，通過實驗與仿真的對比分析，建立其準確仿真模型[9]，采用BBD設計
制造業自動化 2015年15期2015-03-24
- 藥筒旋壓變形工藝參數選取分析
究［1］。1 減薄率的選取旋壓壁厚減薄率代表旋壓變形程度的大小，用ψf表示，減薄前、后的關系為：其中：t0為減薄前的壁厚；tf為減薄后的壁厚。減薄率受材料最大減薄率和旋壓件性能指標的制約，因此，強力旋壓時必須有足夠的壁厚減薄率。從提高生產效率來說，每道次旋壓的減薄率都希望大一些，使旋壓次數盡可能少，但減薄率過大，會帶來一系列的工藝問題和質量問題，如旋壓力過大，會降低模具壽命，材料流動失穩形成隆起，旋壓力急劇增大最終導致旋壓成型困難等。不同減薄率下的材料變形
機械工程與自動化 2014年3期2014-05-07
- 汽車覆蓋件沖壓成形性能分析與工藝優化
力對側墻板零件減薄率的影響最為顯著．通過正交試驗法進行了工藝參數優化，使零件的最大減薄率明顯降低，平面應變狀態也得到改善，且試驗與有限元分析結果相吻合．汽車覆蓋件;沖壓成形;eta/DYNAFORM;正交試驗法;工藝參數優化0 引言隨著汽車工業的發展和生活水平的提高，人們對汽車的外觀要求越來越高．車身覆蓋件沖壓質量對汽車外觀有著重要的影響，而車身覆蓋件主要由自由曲面組成，具有尺寸大、形狀復雜的特點，這些增加了覆蓋件的成形難度．覆蓋件沖壓成形過程中可能出現的
集美大學學報（自然科學版） 2012年4期2012-09-07
- 汽車輪轂多道次旋壓成形工藝分析及數值模擬
了輪轂各道次下減薄率、進給比、旋輪圓角半徑等工藝參數對旋壓力的影響。1 成形工藝圖1為汽車鋁合金輪轂的鍛坯和零件。由于輪轂鍛坯幾何形狀復雜，輪輞為不規則的復雜曲母線，單一道次旋壓成形很難得到既符合形狀尺寸又滿足性能要求的零件，所以需采用剪切旋壓與普通旋壓的復合成形工藝。以剪切旋壓為主要成形手段完成輪輞壁厚的減薄并達到輪輞性能要求后，再用普通旋壓修整輪輞局部難以成形的區域，直至滿足旋壓成形要求。另外，考慮到材料最大減薄率受到限制，至少需要采用兩個道次的剪切旋
武漢科技大學學報 2011年5期2011-01-23