薄率

  • 超大型筒形件对轮强力旋压合理工艺参数研究
    通过圆度、实际减薄率与期望减薄率的关系、成形后坯料应力分布以及旋压过程中旋轮受到的最大反力等因素,分析减薄率、坯料自转速度和旋轮径向进给速度等工艺参数对旋压结果的影响。1 对轮强力旋压模型的建立ABAQUS是进行工程模拟的有限元软件,可模拟典型工程材料的性能,解决结构和其他工程领域的许多问题[7]。由于超大型薄壁筒形件的对轮强力旋压过程中,需要考虑内外旋轮和坯料内外表面、夹具与坯料表面的复杂动态接触、强力旋压较大减薄率带来的材料大变形,以及隐式和显式算法的

    重型机械 2023年6期2024-01-06

  • 复杂截面冷弯成形圆角减薄率工艺优化研究
    面冷弯成形圆角减薄率工艺优化研究刘阳,李庆达,高亚南*,耿晓勇,李彦波,王文彬,杨建国,王伟(凌云工业股份有限公司 河北省汽车安全件技术创新中心,河北 涿州 072750)针对复杂截面车门中导轨冷弯成形过程复杂、道次繁多、Z字筋圆角减薄率过大等问题,基于车门中导轨冷弯成形工艺,优化Z字筋圆角冷弯成形工艺和减薄率。利用COPRA FEA有限元仿真软件对车门中导轨成形过程进行分析,研究轧辊圆角半径、成形速度、成形策略等对圆角减薄率的影响,结合有限元分析手段不断

    精密成形工程 2023年11期2023-11-21

  • 汽车骨架矩形管大角度弯曲时质量损伤的仿真研究
    h0;局部壁厚减薄率Δ=1-t1/t0;式中,w0、h0、t0分别为管件的宽度、高度和壁厚,w1、h1、t1分别为管件弯曲段在该径向截面上的最大宽度、中面高度与最小壁厚,如图1 所示。图1 管件弯曲段截面畸变的一般形式参数设置与仿真模型管坯的材料及其尺寸参数JAC590Y 为汽车车身结构中常用的一种高强钢材料,其屈服强度为395MPa,抗拉强度为615MPa,密度为7850kg·m-3,泊松比为0.28。由于Dynaform 软件中自带JAC590Y 材料

    锻造与冲压 2023年20期2023-11-07

  • 高深宽比微流道辊压成形实验及参数优化
    通道结构的最大减薄率与深宽比的影响进行了深入分析,为该类结构的高效精密成形工艺优化提供了参考和依据。1 微流道辊压成形实验1.1 实验台及试样首先搭建了微通道辊压实验台如图1所示。辊压头采用渐近线齿轮,其模数m=1.25 mm,齿数为72,压力角α为20°,宽度为80 mm。为降低齿顶处微流道成形应力集中,齿顶圆角r为0.2 mm。▲图1 试验台及关键参数成形过程中,两齿轮通过啮合实现薄板微流道的塑性成形,两齿轮间隙可通过调整螺柱调节,实现不同深度微通道成

    机械设计与研究 2023年3期2023-09-18

  • 带台阶圆筒旋压成形数值模拟及精度控制技术研究
    道次,分配道次减薄率,能够有效控制圆筒内径尺寸,提高产品内径的一致性[3]。本文针对以上问题,开展带台阶薄壁圆筒整体旋压成形工艺研究,对大梯度变壁厚圆筒旋压成形过程进行数值模拟,探寻更加合理的工艺参数,通过试验验证优化,最终确定了适合台阶旋压成形精度控制的工艺参数。2 产品及工艺设计大梯度变壁厚带台阶薄壁圆筒旋压毛坯材料为航天用30CrMnSiA高强度钢环锻件,退火状态。产品结构如图1所示。台阶壁厚是薄壁段壁厚的2.5倍,壁厚变化梯度大。壁厚公差控制在0.

    金属加工(热加工) 2023年8期2023-08-22

  • 6061 铝合金板冲压成形数值模拟研究
    来越严重,最大减薄率随压边力的增加呈上升趋势,而最大增厚率在压边力为50kN 时出现了异常的上升,当压边力为30kN 时该筒形件成形效果最好;冲压速度对板料厚度变化的影响较大,较低的冲压速度和较高的冲压速度均较大程度地影响筒形件的成形质量,在冲压速度为5000mm/s 左右时,该筒形件成形质量最好。随着能源问题日益突出,环境问题日益严重,汽车轻量化成为汽车行业发展的重要趋势之一,研究表明汽车重量减少10%,能源效率可提升8%,减少温室气体排放达4%。高强度

    锻造与冲压 2023年10期2023-06-03

  • 薄壁水槽充液拉深变形规律研究
    技术对降低工件减薄率及提高成形极限具有重要意义[13-16]。为了降低水槽底部圆角的减薄和提高成形极限,文中以带复杂台面薄壁水槽拉深一序盒形件为研究对象,研究充液成形时零件的变形行为,优化预胀压力、最大液室压力、液压加载路径、压边间隙等关键工艺参数并揭示其对零件底部圆角减薄率、起皱分布区域的影响规律,同时也为其他类似零件充液成形提供理论依据。1 零件模型1.1 材料模型水槽形状为带复杂台面薄壁结构,如图1所示。其外形尺寸为900 mm×370 mm×152

    精密成形工程 2023年2期2023-02-24

  • 基于NSGA-II算法的汽车后背门内板拉延成形质量控制与预测*
    形后的材料最大减薄率不超20 %,最大增厚率不超6 %,产品不允许有开裂、起皱等成形缺陷且产品表面不能出现凹点、凸点、拉伤和划痕。产品拉延深度大且圆角过渡区有复杂的小圆角和压筋结构,成形难度大大增加。图1 产品结构图产品材质为DC06,材料特性参数见表1所示。表1 DC06主要性能参数依据产品结构图,初步确定该产品冲压工序为拉延、修边、冲孔和翻边。拉延工序最易出现成形缺陷,因此本文主要针对拉延工序进行仿真分析和工艺参数优化,产品模型中的各种孔后续分析均作填

    制造技术与机床 2023年2期2023-02-24

  • 航空发动机燃烧室帽罩粘性介质成形数值仿真分析
    介质成形褶皱及减薄率分布状态,在压边间隙的研究中,其余参数为固定变量,成形压力为20MPa,摩擦系数为0.03,压边间隙对成形结果影响较大,根据帽罩尺寸特征,研究压边间隙分别为1.22mm、1.26mm、1.30mm、1.34mm、1.37mm、1.40mm。结果显示,压边间隙为1.22mm~1.30mm时,压边部分褶皱数量及深度较小,压边间隙为1.34mm~1.40mm时,压边部分褶皱程度相对严重。压边间隙的增大,压边部分褶皱程度增加显著,压边间隙为1.

    锻压装备与制造技术 2022年4期2022-09-14

  • 基于有限元分析的某波纹管减薄率研究
    以波纹管的最大减薄率为指标,综合研究内压加载路径、轴向进给加载路径的变化对304 不锈钢波纹管内高压成形工艺的影响。有限元模型的建立成形工艺参数确定波纹管液压成形模拟分析最大减薄率为22.9%,路径4 对应的最大减薄率为17.53%,最大减薄率降低了5.37%,同样效果比较明显。为对比四种不同线性增加时间的加载路径初期经历相同时间的应力应变分布情况,且在内压加载到0.3s 时四种路径对应坯料均已达到变形条件,选取此时坯料的应力应变分布进行研究,结果如图5

    锻造与冲压 2022年14期2022-07-21

  • 大口径管材小半径弯曲成形仿真分析
    弯矩、弯管外侧减薄率和内侧增厚率等结果[10];实验上对小口径管材中频加热弯曲过程进行研究,探讨了弯管外弧面、内弧面金相组织[11];数值模拟上利用仿真软件对高频局部感应加热小半径弯管进行仿真分析,寻找感应加热弯管过程的最优设计参数[12]。但在实际应用过程中,弯管外侧减薄率难以达到国家标准规定、内侧失稳起皱,横截面畸变成为了弯管过程未能有效解决的技术难题。利用弹塑性有限元法,结合前人对弯管工艺的研究,从数值仿真的角度出发,建立具有局部感应加热功效的热力耦

    装备制造技术 2022年3期2022-06-16

  • 板厚对08Al薄板单点渐进成形中成形极限的影响
    下成形极限角和减薄率的关系,提出利用成形极限角和最大减薄率2个参数组合的方法判断薄板的成形极限,并通过数控实验验证提出方法的准确性,分析板厚对单点渐进成形工艺成形极限的影响。当板厚为0.8~1.5 mm时,随着板厚的增大,08Al板材的成形极限逐渐增大。这2个参数组合的方法可以很好地评价渐进成形工艺的成形极限,对金属板材单点渐进的精密成形具有重要的理论意义和实用工程价值。单点渐进成形;初始板厚;成形极限;成形极限角;减薄率日本学者松原茂夫在20世纪90年代

    精密成形工程 2022年5期2022-05-16

  • 基于响应曲面法的T型三通管内高压成形加载路径参数优化
    进行优化,并以减薄率J和支管高度H为目标函数,以便获得更好的成形质量。式中:J为减薄率;t0为管坯原始壁厚;tmin为变形后管坯的最小厚度。响应曲面法的运用是借助实验设计商业软件Design Expert,采用Box-Behnken 试验设计方法进行水平设计,各设计变量水平值与编码值相对应,如表1 所示。根据表1 所示因素水平进行试验设计,通过Design Expert 软件生成46 组试验参数,如表2 所示。通过ABAQUS 有限元模拟这46 组试验结果

    中南大学学报(自然科学版) 2022年4期2022-05-12

  • 空调换热翅片多道次级进拉深成形模拟
    形后板料的最大减薄率影响,选出最优方案组合参数,并模拟验证了该方案合理,为实际生产提供了指导。1 翅片结构及成形工艺分析某空调换热翅片结构图见图1,列距为21 mm,孔距为50.8 mm。该空调翅片由翻边孔和波纹片2个基本单元组成,翻边孔深度为1.4 mm,远大于材料的厚度,需要经过多步工序才能成形,该翅片的成形工序见图2。拉深是翅片冲压成形的最重要的工序之一,其成形结果直接决定翅片质量[8-10],所以,文中主要对翅片的拉深成形进行仿真模拟。图1 空调翅

    邵阳学院学报(自然科学版) 2022年2期2022-05-02

  • 高强钢帽形梁零件冲压减薄预测分析
    研究工件结构和减薄率之间的关系,将贝叶斯优化算法和循环人工神经网络相结合,建立冲压成形减薄的高精度预测模型,对高强钢帽形梁零件冲压成形时减薄量进行优化设计,通过AutoForm软件验证算法模型的准确性。拉深高度对减薄率影响最大,对外减薄率影响达到41.7%,对内减薄影响达到46.2%,人工神经网络模型对测试集5组数据的预测平均误差均小于0.3%。根据人工神经网络求解QP980钢在极限减薄率25%下的最大拉深高度为55.417 mm,人工神经网络预测结果与A

    精密成形工程 2022年4期2022-04-15

  • 某型号汽车波纹管液压胀形工艺参数优化研究
    纹管成形效果和减薄率。基于正交试验方案,利用有限元技术对成形过程进行数值模拟分析,研究成形内压、轴向进给路径以及保压力对成形效果和减薄率的影响。综合考虑成形高度、减薄率2个指标,得到的较优工艺参数为成形内压为2 MPa,保压力为1.25 MPa,轴向进给路径为在前0.1 s进给5 mm、后0.9 s匀速进给至模具闭合,此时成形高度为12.01 mm,减薄率为9.9%。通过正交试验设计分析,轴向进给路径既是成形高度的显著性影响因素,又是减薄率的显著性影响因素

    精密成形工程 2022年2期2022-02-22

  • TA1板单点渐进成形壁厚变化规律的数值模拟研究*
    距对成形件壁厚减薄率的影响规律,对钛及其合金板材单点渐进成形技术应用于医疗、航空航天等方面有着一定的理论参考价值与实践指导意义。1 数值模拟方案单点渐进成形原理如图1所示,上、下夹具用于夹紧板材,确保板材在成形过程中固定不动,板材成形角为α;成形工具头沿预期成形件外形轮廓形状的成形轨迹对板材进行逐层挤压,工具头直径为D;经由工具头对板材不断的挤压作用,板材的变形量不断增大,最终把板材加工成预期目标形状的成形件,加工完成的成形件底面边长为L。由于成形方锥形件

    制造技术与机床 2022年1期2022-01-19

  • 面向航空铝合金薄壁深腔构件的冲击液压成形工艺优化
    幅提高,且壁厚减薄率更均匀、小圆角填充更好[16]。目前虽然针对冲击液压成形进行了一定的研究,但至今针对航空复杂薄壁构件的冲击液压成形工艺开发,仍未建立起多参数耦合的工艺优化设计方法。在工艺参数优化方面,目前多是借助相关的数学模型,由目标函数求解最优值来实现,但是应用此类方法实验次数多、误差大且无法表达出各参数间的相互作用。响应面法是一种综合实验设计和数学建模的优化方法,通过对具有代表性的变量进行实验,采用回归方程拟合范围内设计变量与响应量间的模型函数,从

    航空学报 2021年10期2021-12-03

  • 基于Dynaform 盖板成形工艺研究
    延成形时,整体减薄率较大。通过工艺补充面优化和增大压边力,可以降低减薄和起皱程度。一模两件拉延成形时,整体减薄率下降,增大压边力有利于降低起皱程度,生产效率为一模一件时的1.5 倍。近年来汽车行业特别是新能源汽车的高速发展,促使零部件的生产技术不断提升。冲压成形技术可以保证生产质量,提高材料利用率,同时有效地提高零部件生产效率。对于整体尺寸合适的零部件,充分利用设备的生产能力,可以实现一模两件等。对于生产过程中出现的成形缺陷,使用物理模拟试验,周期长且成本

    锻造与冲压 2021年22期2021-11-30

  • 高钢级管道延性断裂过程中壁厚减薄率研究*
    过程中监测壁厚减薄率这一参量。 数值模拟方法可有效实现高钢级管道延性裂纹动态扩展的模拟, 有望成为研究管道壁厚减薄行为的有效手段。 吕锦杰等[11-12]使用CZM (内聚力模型) 对X80 管道裂纹动态断裂过程进行了模拟; Liu 等[13]利用XFEM (扩展有限元) 基于三维实体单元对压力容器的塑性失效及裂纹扩展行为进行了研究;Nonn[14]利用Gurson-Tvergaard-Needleman(GTN)模型对高钢级管道的韧性裂纹扩展进行了模拟;

    焊管 2021年10期2021-11-04

  • 铝合金盒形零件充液拉深工艺参数优化研究*
    盒形零件的最大减薄率作为优化评价指标,选择中心复合设计法设计试验方案并通过有限元模拟获得不同工艺参数下模拟结果;基于响应面法对试验数据进行了分析,建立了关于盒形零件的最大减薄率与工艺参数之间二阶响应模型,并通过此模型获得了最佳工艺参数组合。最后通过实际充液拉深成形试验验证所建立的响应模型和优化后的工艺参数组合的可靠性。零件特征及有限元模型1 试验材料本文采用的材料是热处理状态为O 态的2A16 铝合金板材,板材的厚度为1.2mm,所使用材料的化学成分如表1

    航空制造技术 2021年17期2021-10-16

  • 拉深工艺减薄率数值模拟及响应面分析
    家学者们对冲压减薄率的影响因素做了大量的研究。首先,成形材料涉及较广,有铝合金、钛合金和钢等;工艺上分别从冲压速度、摩擦系数、冲压间隙、压边力和成形温度等因素去分析冲压壁厚减薄率。同时,除了传统的CAD软件之外,Autoform、Dynaform、Deform等CAE软件也被广泛用于数值模拟冲压成形。正交试验法、响应曲面法、B P神经网络加遗传算法和灰色关联分析法等多因素分析法也被应用于实际生产,使得结果更加优化且符合生产实际。结合以上分析,本文先对拉深模

    金属加工(冷加工) 2021年9期2021-09-28

  • 439不锈钢排气系统前管内高压成形工艺参数研究
    成形过程。材料减薄率及壁厚差变化如图5、图6、图7所示。图5 内压力与减薄率的关系图6 内压力与壁厚差的关系图7 内压力40 MPa、70 MPa云图对比可以看到,随压力升高,减薄率也逐渐升高,壁厚差也呈上升趋势。这是由于内压增大使得材料更容易发生变形,同时也增大了管壁与模具之间的摩擦力,使得材料流动更为困难,无法向中心部位补料导致的。(2)不同轴向进给量下的线性加载内压力线性加载,分别取进给量为6 mm,8 mm,10 mm,12 mm,14 mm,16

    长春理工大学学报(自然科学版) 2021年3期2021-06-30

  • 高强度钢筒形件拉深工艺研究
    形件成形后最大减薄率与最大增厚变化情况,进而选取最佳参数。正交表与减薄率/增厚率的试验结果如表2。表2 减薄率和增厚率试验结果分析Tab.2 Analysis of test results of thinning rate and thickening rate在正交试验中一般用平均值来反映同一个因素的各个不同水平对试验结果影响的大小,并以此确定该因素应取的最佳水平,将各列相同水平对应的试验数据相加后除以3,得到平均值,以平均值确定该因素应取的最佳水平。

    燕山大学学报 2021年3期2021-05-21

  • 工艺参数对防护梁绕弯成形的壁厚影响研究
    芯头个数对外侧减薄率和内侧增厚率影响极大,其余参数相对影响较小。依据正交试验结果并综合分析,最终确立了较好的防护梁绕弯成形方案,并通过试验验证了模拟结果的有效性。证明了选择合适的工艺参数配比可以显著减轻型材的壁厚变化,从而极大提高防护梁制件的产品质量。绕弯成形;“日”字形截面型材;正交试验;有限元仿真;工艺参数防护梁是汽车前保险杠的重要组成部分,是在发生碰撞事故时,与车或行人最先接触的部位[1—2]。为最大程度地减轻人员伤亡和财产损失,必须保证防护梁的防撞

    精密成形工程 2021年2期2021-03-29

  • 基于RSM与NSGA-Ⅱ的燃气灶外壳零件成形质量多目标优化
    冲压成形的最大减薄率和最大增厚率为优化目标,利用DYNAFORM软件进行冲压成形数值仿真,采用径向基函数(RBF)神经网络结合带精英策略的非支配排序遗传算法(NSGA-Ⅱ)获得Pareto最优解集,并通过有限元分析验证方法的有效性。由于工艺参数设置不合理导致的燃气灶外壳零件存在局部过度减薄等问题,课题组对燃气灶外壳零件拉深成形过程进行有限元仿真,采用BBD试验建立了工艺参数与最大减薄率、最大增厚率之间的响应面目标优化函数;利用NSGA-Ⅱ对2个目标函数进行

    轻工机械 2021年1期2021-03-05

  • 发动机盖外板刚度研究
    ,通过增加拉深减薄率来提高发动机盖外板的刚度。CAE 分析结果显示,拉深减薄率有1%的提升,但实际验证此方案并没有使零件刚度得到有效改善,用手轻微触摸依然发生了弹性变形。2 原因分析2.1 刚度分析刚度是指物体受到外力时抵抗弹性变形的能力,是物体产生单位变形所需的外力值[1]。描述发动机盖外板的刚度时,将发动机盖外板简化为一个截面为圆弧的简支梁,如图4 所示。P为零件所受到的外力,W为弹性变形的挠度,P/W为物体产生单位弹性变形所需的外力值,即刚度,P/W

    模具工业 2021年1期2021-02-26

  • 铝合金盒型件成型的数值分析研究
    应变状态、板材减薄率等的影响,并利用这些得到的规律对板料成型工艺进行改进。1 模型建立及前处理1.1 试验材料文中采用5182铝合金,板料厚度3mm,材料的力学性能参数如表1所示。表1 5182铝合金材料性能参数1.2 几何模型建立利用UG对铝合金盒型件进行建模,并保存为.IGS格式,利用Dynaform导入功能导入.IGS格式模型,如下图所示。图1 工件零件图Fig1.Work-pieceofPart1.3 仿真模型建立利用dynaform软件在成型零件

    建材发展导向 2021年3期2021-02-24

  • 铝板动态摩擦冲压成形仿真分析
    前期CAE板料减薄率结果及后续料厚测量的可操作性,减薄率测点分别布置在加强板拉深工序件的纵向和横向的中心线附近及侧壁减薄率较大的区域,共5个测点,如图3所示。图3 加强板料厚测点布置2.3 量产数据处理将每个加强板各测点的数据记录到测量表中,加强板板料流入量如表1所示,平均料厚如表2所示。表1 板料流入量测量记录表2 平均料厚测量记录取各测点板料流入量的平均值,将料厚转化为减薄率数据,并取各测点减薄率的平均值,各测点数据处理结果如图4所示。图4 加强板的流

    模具工业 2021年12期2021-02-15

  • 数字化单点渐进无模成型技术减薄率试验分析*
    功能为主,样件减薄率较大且缺乏相关的减薄率研究。能否摸清关键特征参数和板材减薄率的关系将直接影响该技术成型品质和应用范围。笔者针对数字化无模渐进成型中存在的板材减薄率过大,并且行业中缺失成型减薄最优的工艺参数组合;通过建立标准工艺参数验证模型,找到影响减薄率的4大工艺参数,并运用正交方法优化试验频次,经过多次试验和测定找到了减薄率最优的工艺参数包。1 数字化单点渐进无模成型技术数字化单点渐进无模成型技术原理:参照快速成型的分层成型原理,将零件特征在高度方向

    机械研究与应用 2020年6期2021-01-12

  • 铜铝复合管与碳钢管板的胀接及拉脱力试验
    参照铜管的胀接减薄率,选择胀接减薄率范围为5%~9%。根据铝和铜的特性,将胀管减薄率限定得较高,按式(1)计算减薄率:(1)式中:X——减薄率,%;Di——胀后管子内径,mm;δ——管子壁厚,mm;H——管孔内径,mm。根据国家标准《热交换器》(GB/T 151—2014)的要求[4],胀接长度应为管板厚度减去3~50 mm内的小值,故胀接长度选择29 mm。调节好胀接长度后,按要求进行首孔试胀,得到合格的减薄率后,确定胀接参数,再进行其他管孔的胀接。胀接

    肥料与健康 2020年5期2020-12-30

  • 芯模填充对铜钛复合管绕弯截面畸变和壁厚减薄作用的模拟研究*
    截面畸变和壁厚减薄率的影响。如蒋兰芳等[19]研究表明,截面椭圆度和壁厚减薄率随着芯头个数、芯头尺寸和芯棒支撑角度的增加而减小。刘志文[23]和巫师珍等[24]研究了有无芯模、芯棒伸出量和芯头个数等条件对薄壁钢管弯曲成形截面畸变、壁厚减薄的影响规律,发现采用芯棒支撑可以有效地控制弯曲成形中管材的截面扁化,当芯棒伸出量为1/4~1/3管内径、芯头个数为2~4时,管材的弯曲成形质量最好。Zhang 等[25]比较了双脊矩形管绕弯成形刚性芯模和PVC 芯模填充结

    航空制造技术 2020年21期2020-12-08

  • 基于Dynaform和响应面法的带凸缘圆筒件拉深工艺优化
    盖拉深后的最大减薄率和最大增厚率,通过正交试验进行仿真试验设计,并结合BP神经网络对板料的成形质量进行仿真预测.本文对典型的带凸缘圆筒件拉深工艺进行研究,通过Dynaform软件建立有限元模型,采用正交试验分析压边力,冲压速度、模具间隙和摩擦因数对最大增厚率和最大减薄率的影响规律,再通过灰色系统(Grey System,GS)理论计算各工艺参数对最大减薄率的关联度,对关联度较大的参数采用Design-Export软件进行响应面法(Response Surf

    上海工程技术大学学报 2020年2期2020-10-18

  • 民用飞机管路件弯曲工艺分析
    要,我们把管壁减薄率是表述为导管破裂现象的重要指标。由于导管应用领域不一样,所以管壁减薄率也不尽相同。如果该设备的导管需要承受很高的压力,则对该指标的要求就会高一些,如果只需承受低压,那么要求也就低一些。对于航空系统来说,管壁弯曲工艺要求就稍微严格。航空制造工程手册规定[1]:对于低压导管,管壁减薄率不得大于导管公称厚度的25%;对于高压导管,管壁减薄率不得大于导管公称厚度的20%。总结之前关于导管弯曲的各种实验,结论表明:导管弯曲过程中,为了安全精准防破

    经济技术协作信息 2020年22期2020-08-13

  • 汽车地板横梁成形工艺参数的稳健性分析与多目标优化
    析结果变量——减薄率Lower Cpk指数Y1和成形性结果变量——充分成形区域比函数Y2为评价函数,建立响应函数;通过多目标优化的方法,求解得到最优工艺参数组合。通过分析、对比数值模拟结果和实际试模结果,验证了以减薄率Lower Cpk指数为评价函数,不仅可以解决零件开裂问题,同时还能提高工艺过程稳定性和可靠性;以充分成形区域比函数Y2为评价函数,可以有效增加零件充分成形区域面积,提高零件成形性。经过实际生产,验证了基于六西格玛的稳健性分析与多目标优化结合

    时代汽车 2020年8期2020-07-23

  • 汽车引擎盖外板拉延成形工艺参数优化研究*
    以成形极限图、减薄率等为优化目标,对相关工艺参数进行了调整,优化了成形工艺参数与模面形状,为铝合金引擎盖的生产提供了参考;田丽[5]对前罩外板的成形过程进行了数值模拟,预测了成形过程中板料的开裂、起皱等缺陷。大量研究人员基于正交试验方法对一些汽车覆盖件冲压成形工艺参数进行优化,得出了最佳冲压成形方案,并依据优化得到的工艺参数进行试模生产得到了满足要求的覆盖件[6-11]。以上文献均通过有限元分析软件对汽车覆盖件进行了冲压过程模拟,或通过正交试验与多目标优化

    机电工程 2020年7期2020-07-23

  • 静压支撑-单点增量成形制件减薄率研究
    下制件各区域的减薄率变化规律;最后,搭建静压支撑-单点增量成形实验平台验证模拟结果。结果表明,Ⅱ区域减薄率沿结点路径增大,在距离板料边缘37.5 mm处达到最大值,且随成形深度增加,减薄率在Ⅱ区域中间位置略有降低,至底端附近又有增加。减薄率随静压参数的增大而减小,实验结果和仿真结果的误差小于5%。相比单点增量成形,静压支撑-单点增量成形技术可以有效提高和控制制件壁厚的均匀性,延缓或避免了制件的破裂。0 引言单点增量成形(Single Point Incre

    宇航材料工艺 2020年1期2020-03-26

  • 复杂深拉深零件成形及生产稳定性研究
    杂,零件成形后减薄率分布非常不均匀,开裂风险点多,在新模具调试和批量生产过程中经常出现零件开裂和隐伤等质量问题,严重影响调试进度和批量生产的稳定性,主要表现为:⑴初期模具调试难度大,供件多起皱且尺寸差;⑵增加试模料片成本和人力成本;⑶批量生产不稳定,报废率高;⑷在线调试时间长,增加停机时间;⑸质量控制困难,起皱开裂经常发生,且增加返工工时。2018年上半年,Model-K 后门内板由于开裂起皱影响的停机时间和报废率如图1 和图2 所示。开裂起皱不仅严重影响

    锻造与冲压 2019年18期2019-09-28

  • 基于DynaForm的高强钢液压拉深成形数值模拟研究
    形工艺分析后的减薄率及最大主应力云图,压边力均设为60 T,其中液压成形的液压力设为15 MPa。可知,两种工艺均在零件顶部圆角处发生较大减薄。如图6所示,在压边力相同的情况下,采用冷冲压时减薄率最大达到29.076%,采用液压成形时减薄率最大达到18.544%,两者最大减薄率相差10%以上。对于高强钢材料冲压成形,减薄率达到20%以上即可认为发生了开裂。由此可见,采用液压成形工艺对高强钢成形性有明显提升。图6 减薄率云图图7 最大主应力云图2.2 压边力

    汽车零部件 2019年3期2019-04-10

  • 铝合金顶盖充液成形工艺研究
    间提前),顶部减薄率逐渐减小,且最大减薄率先减小、后增大。为满足顶盖刚度要求,顶部变形量越大越好,而为避免破裂的出现,最大减薄率越小越好,因此加压时间越晚越好,这也与上述分析一致。根据上述分析,确定凸模行程剩余10mm时加液体压力较好。图5 压力加载行程对减薄率的影响2. 最大液室压力的确定为确定最大加载压力对成形结果的影响,使用压边力为1.45x106N,凸模行程最后10mm时加载液体压力,取最大液体压力分别为0.2MPa、0.7MPa、2MPa和5MP

    世界制造技术与装备市场 2018年6期2019-01-24

  • 液压成形波纹管减薄率的数值模拟研究
    压、轴压和壁厚减薄率等工艺参数。夏巨谌等[12]对多通管挤压成形过程的力学行为进行了研究,采用应变样条法获得了挤压力、胀形力和平衡力之间的数学关系式。Fann等[13]运用有限元软件LS-DYNA对T形管件胀形过程进行了数值模拟,比较了不同轴向位移与胀形内压的匹配关系,优化了轴压胀形加载路径。上述研究表明:成形内压和轴向进给以及两者的匹配关系对管件液压成形质量有很大的影响,波纹管除了不允许产生皱褶、屈曲和破裂等缺陷外,还应具备较高的成形质量。波纹管的厚度减

    浙江工业大学学报 2019年1期2019-01-12

  • 大直径30CrMnSiA筒形件对轮旋压成形过程的数值模拟
    细化机制,获得减薄率及再结晶退火工艺对旋压件力学性能的影响规律[8]。郭代峰运用BP神经网络,以减薄率、圆角半径、进给比为试验因素,建立了对轮旋压成形内径扩径量的预测模型,其预测值与实测值相对误差不超过5%[9]。中北大学席奇豪应用有限元软件ANSYS进行对轮旋压成形数值模拟,采用正交试验法对工艺参数进行分析,获得了影响锡青铜筒形件壁厚差和扩径量的因素主次顺序[10]。曾超对比了对轮旋压、错距旋压和有模旋压成形得出对轮旋压成形等效应力、应变差最小[11]。

    锻压装备与制造技术 2018年6期2019-01-09

  • PEI板材粘性介质温热胀形试验及变形规律研究
    截面形状及壁厚减薄率变化情况,如图5所示。从图5中可以看出,随着温度的升高,极限胀形试件轮廓均匀向外扩展,试件壁厚减薄率逐渐增大,最大壁厚减薄率从20℃时的40.9%增加到150℃时的71.5%,均出现在试件的中心区域,并沿着半径方向壁厚减薄率逐渐降低。此外,从图5中还可以看出,不同于传统金属材料的胀形过程,在一定温度条件下PEI板材胀形试件的最大壁厚减薄率在胀形试件中心呈现出区域性分布,并且最大壁厚减薄率区域面积随着温度的增加而增大。在20℃时,试件最大

    机械设计与制造 2018年8期2018-08-28

  • 板材单点渐进成形数值模拟分析
    以看出,A点的减薄率为5.9%,B点的减薄率为8.1%,C点的减薄率为7%,减薄率最大的B点出现在成形腔体的中腰段。图4(a)中,A点减薄率为11.4%,B点减薄率为9.9%,C点减薄率为10.1%,减薄率最大的A点为成形腔体的底端。比较两图中两种水平进给量下的减薄率,图4中减薄率数值整体大于图3中的减薄率,可以看出在X为0.25 mm的加工条件下,成形件的减薄率整体较低,板材减薄呈均匀化的趋势,在加工过程中不易出现破裂等缺陷。通常来说,板材成形腔体件时,

    中国锰业 2018年3期2018-07-11

  • 管件弯曲工艺参数对截面质量影响有限元模拟*
    定圆度≤8%,减薄率≤12%。管件弯曲成形中存在外侧减薄甚至破裂、内侧增厚甚至起皱、横截面圆度超差等问题。管件产品主要检测项有管件减薄、截面圆度及褶皱度。针对管件弯曲成型的质量问题,国内外学者们主要采用有限元模拟进行研究。李强[1]采用有限元模拟TBLU7数控弯管机弯曲的过程,验证了TBLU7数控弯管机满足设计要求。徐建美[2]等采用ABAQUS对0Cr21Ni6Mn9N不锈钢管材进行有限元弯曲模拟,分别得到了芯棒、弯曲模、压块的间隙等工艺参数对管件弯曲质

    机械工程与自动化 2018年1期2018-04-02

  • 添加微量金属离子及金属氧化物对阳极铝箔侵蚀性能的影响及机理研究
    通过对腐蚀铝箔减薄率和失重率进行分析,用金相显微镜(OM)和扫描电镜(SEM)对腐蚀铝箔形貌进行检测。结果表明:由于存在占据侵蚀位点效应、微电池效应、离子间竞争的相互协调过程,随金属离子或金属氧化物添加浓度的增大,铝箔减薄呈先减小、后增大、再减小趋势,铝箔失重率变化较复杂;低浓度的金属离子添加具有缓蚀效应,使得铝箔减薄率和失重率最大下降约59.7%和13.5%;金属离子或金属氧化物添加后,产生的隧道孔较整密,Cl–的无用腐蚀减少,铝箔比表面积增大,比容最大

    电子元件与材料 2018年2期2018-02-08

  • 前摆臂冲压仿真分析及其工艺验证
    工序分析结果及减薄率如图4所示,分析结果表明此处最大减薄率为11.5%,成形性良好。图3 拉延分析模型图4 拉延工序分析结果及减薄率翻边分析结果整形工序在修边工序之后开展,三维CAD完成工艺建模后,导入AutoForm软件进行仿真模型设置,整形分析模型如图5所示。整形工序分析结果及减薄率如图6所示,分析结果表明此翻边处最大减薄率为29.3%,易形成开裂。通过分析距镦死点10mm处的模拟过程(图7)可知,距镦死点10mm时,材料减薄率为18.3%,此时翻边开

    锻造与冲压 2018年2期2018-01-25

  • 基于响应面法的汽车灯底板成形参数设计
    车灯底板的拉延减薄率产生主要影响的因素,最后利用Design-Expert软件,通过响应面法寻优,寻找最优解,得到相应的工艺参数,为企业实际生产中的工艺参数设计提供参考。1 响应面法寻优响应面方法是一种结合数理统计与正交原理,通过设计空间中的采样点构建复杂问题近似模型的方法。通过建立连续变量的曲面模型,可考察各个因子的主效应和交互效应,发现试验指标与各因子间的定量规律,确定最佳水平范围[4]。响应面法的优势是试验组数相对较少,极大地减少了人力和物力成本[5

    汽车工程学报 2017年6期2018-01-12

  • 铝合金顶盖充液成形工艺研究
    间提前),顶部减薄率逐渐减小,且最大减薄率先减小、后增大。为满足顶盖刚度要求,顶部变形量越大越好,而为避免破裂的出现,最大减薄率越小越好,因此加压时间越晚越好,这也与上述分析一致。根据上述分析,确定凸模行程剩余10mm时加液体压力较好。图5 压力加载行程对减薄率的影响3.2 最大液室压力的确定为确定最大加载压力对成形结果的影响,使用压边力为1.45×106N,凸模行程最后10mm时加载液体压力,取最大液体压力分别为0.2MPa、0.7MPa、2MPa和5M

    锻压装备与制造技术 2017年5期2017-12-24

  • 基于响应面法和GS理论的板料成形优化
    梁件成形中存在减薄率过大的问题,进行工艺参数寻优。首先,通过正交试验获取一定参数组合下的减薄率。然后,借助GS理论,获得对减薄率产生主要影响的两个参数即冲压速度和模具间隙。最后,利用Design-expert软件,以设计冲压速度和模具间隙为输入参数,减薄率为输出参数,进行响应面法寻优。通过响应面法寻优的最优解与未优化之前的对比,优化后的冲压参数对横梁件的板料成形质量有显著提升。板料成形;参数寻优;GS理论;响应面法;Design-expert软件汽车零件的

    锻压装备与制造技术 2017年1期2017-06-05

  • 铝合金车门外板充液拉深成形的有限元分析∗
    径对零件刚度和减薄率的影响,并对仿真模型和液压加载路径进行优化。结果表明,延迟液压的加载和减小成形压力可提高外覆盖件成形刚度和降低凸模拐角区的开裂风险,而适当提早液压加载和较大的成形压力则有利于零件凹型面特征的成形。铝合金;充液拉深成形;有限元分析前言图1 板料充液拉深成形汽车轻量化促进了汽车在结构上的设计优化和新型材料的研发与应用[1-2]。研究表明,典型的铝合金零件一次减质量效果可达30%~40%,并且由于铝合金材料具有高强高韧、耐热耐蚀等特性,使其成

    汽车工程 2017年4期2017-05-12

  • 整体式侧围冲压成形仿真过程中影响因素窗口分析
    图、成形性能、变薄率、材料厚度、主次应变等分析结果。图7为仿真成形后结果和仿真成形后零件的FLD图。图7 仿真成形结果及FLD图图8 成形后零件厚度及减薄率分布云图图8所示为仿真成形后零件的厚度分布和减薄率分布云图,成形后零件最小壁厚为0.538 2mm,最大壁厚为0.807 5mm,最大减薄率为28.234 9%,最大增厚7.665 2%。本零件要求减薄率小于30%,增厚率不大于10%。由FLD图可见,零件成形后网格应变分布接近成形极限曲线FLC,在部分

    四川冶金 2016年2期2016-12-06

  • 304不锈钢滚珠旋压数值模拟研究
    过程,分析研究减薄率、进给比、滚珠直径对管材成形过程中的等效应力和等效应变的影响,确定了合理的工艺参数,为实际生产中工艺参数的选取提供必要的参考。王长江,生产管理部经理,主要从事压力容器大型封头的生产管理,获实用新型专利8项。滚珠旋压技术综合了轧制、挤压等成形技术的特点,常用于加工具有一定厚度、轴对称、空心回转体零件。滚珠旋压技术具有材料利用率高、成形质量好等特点,特别适合加工直径较小,强度要求较高但表面粗糙度要求较低的薄壁件,广泛应用于航空、航天、机械等

    锻造与冲压 2016年2期2016-06-21

  • 工艺参数对多点复合渐进成形厚度减薄的影响
    工艺参数对厚度减薄率的影响.数值模拟结果表明,制件成形区对角线上的厚度减薄相比中线上的更严重,工具头直径和板材初始厚度越小、成形角和进给量越大,制件所能达到的最大厚度减薄率越大,制件越易破裂.多点复合渐进成形试验表明,数值模拟结果与实验相吻合.多点成形;板材渐进成形;工艺参数;厚度减薄;数值模拟金属板材渐进成形技术是一种先进的无模塑性成形工艺[1-2],其基本原理是通过连续局部塑性变形累积加工出所需的目标制件[3-4].在金属板材渐进成形过程中,成形工具头

    材料科学与工艺 2015年4期2015-11-17

  • 天然气高压管道弯管壁厚减薄率的计算公式分析
    压管道弯管壁厚减薄率的计算公式分析林如生 罗仔源 潘达矿 胡剑峰 安鹏飞 罗成相(广东大鹏液化天然气有限公司, 广东 深圳 518118)本文从天然气高压管道弯管技术要求出发,对天然气高压管道弯管壁厚减薄率的计算公式进行了推导,并通过相应的计算分析,证明了公式的合理性和有效性。天然气;高压管道;弯管;壁厚减薄率;计算公式在经济发展带动下,天然气作为一种清洁、高效的能源,应用日益广泛,天然气管网的覆盖范围也越来越广。在天然气高压管道建设中,如果需要改变管道走

    化工管理 2015年16期2015-10-19

  • Ti35合金管材数控弯曲成形规律有限元模拟研究
    伸出量),壁厚减薄率越大,回弹角越小。截面扁化率随芯棒伸出量、相对弯曲半径的增大而减小。Ti35合金;钛合金管;数控弯曲;有限元模拟0 引言在石油、煤、天然气等石化能源日趋紧张的今天,核能以其能量密集、功率高、清洁等优点正逐渐成为传统石化能源的替代品。核乏燃料后处理在核工业燃料循环体系中占有重要地位,其主要目的是回收宝贵的裂变燃料[1],由于核乏燃料后处理关键设备长期在强酸性与放射性环境中工作,其关键设备用材料的研发受到许多学者的关注[2-3]。钛及钛合金

    钛工业进展 2015年4期2015-05-12

  • 基于BBD设计和响应面法的隔热罩冲压成形工艺参数优化
    因成形极限图和减薄率图可有效评价起皱、拉裂和成形不足等缺陷[4,5],由此定义评价指标和构建目标函数。因响应面法[6]利用合理的试验设计,采用响应面函数拟合工艺参数与目标函数值间的关系,从而利用响应面函数可实现工艺参数优化。因此,响应面法在板料冲压成形的工艺参数优化中得到广泛应用[7,8]。由于工艺参数的不合理设定,某汽配厂生产的发动机隔热罩存在局部过度减薄等问题。因此,以该部件为研究对象,通过实验与仿真的对比分析,建立其准确仿真模型[9],采用BBD设计

    制造业自动化 2015年15期2015-03-24

  • 药筒旋压变形工艺参数选取分析
    究[1]。1 减薄率的选取旋压壁厚减薄率代表旋压变形程度的大小,用ψf表示,减薄前、后的关系为:其中:t0为减薄前的壁厚;tf为减薄后的壁厚。减薄率受材料最大减薄率和旋压件性能指标的制约,因此,强力旋压时必须有足够的壁厚减薄率。从提高生产效率来说,每道次旋压的减薄率都希望大一些,使旋压次数尽可能少,但减薄率过大,会带来一系列的工艺问题和质量问题,如旋压力过大,会降低模具寿命,材料流动失稳形成隆起,旋压力急剧增大最终导致旋压成型困难等。不同减薄率下的材料变形

    机械工程与自动化 2014年3期2014-05-07

  • 汽车覆盖件冲压成形性能分析与工艺优化
    力对侧墙板零件减薄率的影响最为显著.通过正交试验法进行了工艺参数优化,使零件的最大减薄率明显降低,平面应变状态也得到改善,且试验与有限元分析结果相吻合.汽车覆盖件;冲压成形;eta/DYNAFORM;正交试验法;工艺参数优化0 引言随着汽车工业的发展和生活水平的提高,人们对汽车的外观要求越来越高.车身覆盖件冲压质量对汽车外观有着重要的影响,而车身覆盖件主要由自由曲面组成,具有尺寸大、形状复杂的特点,这些增加了覆盖件的成形难度.覆盖件冲压成形过程中可能出现的

    集美大学学报(自然科学版) 2012年4期2012-09-07

  • 汽车轮毂多道次旋压成形工艺分析及数值模拟
    了轮毂各道次下减薄率、进给比、旋轮圆角半径等工艺参数对旋压力的影响。1 成形工艺图1为汽车铝合金轮毂的锻坯和零件。由于轮毂锻坯几何形状复杂,轮辋为不规则的复杂曲母线,单一道次旋压成形很难得到既符合形状尺寸又满足性能要求的零件,所以需采用剪切旋压与普通旋压的复合成形工艺。以剪切旋压为主要成形手段完成轮辋壁厚的减薄并达到轮辋性能要求后,再用普通旋压修整轮辋局部难以成形的区域,直至满足旋压成形要求。另外,考虑到材料最大减薄率受到限制,至少需要采用两个道次的剪切旋

    武汉科技大学学报 2011年5期2011-01-23