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深筒件( H/D =1.0)渐进成形路径参数化 被引量:1
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作者 金志浩 高锦张 +1 位作者 郑璐恺 陆文婷 《塑性工程学报》 CAS CSCD 北大核心 2023年第3期31-38,共8页
以高径比H/D=1.0的深筒件为研究对象,基于ANSYS/LS-DYNA平台建立了金属板料外轮廓支撑渐进成形的有限元模型,采用数值模拟和实验相结合的方法对深筒件的成形路径进行了研究,通过合理布置和优化各道次成形路径及加工方式,将制件的壁厚分... 以高径比H/D=1.0的深筒件为研究对象,基于ANSYS/LS-DYNA平台建立了金属板料外轮廓支撑渐进成形的有限元模型,采用数值模拟和实验相结合的方法对深筒件的成形路径进行了研究,通过合理布置和优化各道次成形路径及加工方式,将制件的壁厚分布曲线作为主要判断依据,成功设计出直径为Φ80 mm,高径比为1.0的深筒件渐进成形路径,并且由此发现不同直径同一高径比深筒件的成形路径具有高度相似性,归纳出基准路径,建立了路径变量与目标制件几何参数的关系,用参数化方程将成形路径表达出来,并通过实验验证了参数化路径。基于此参数化路径方程,可以快速成形出高径比为1.0的深筒件。 展开更多
关键词 深筒件 渐进成形 基准路径 路径参数化
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1060铝板两道次渐进成形圆孔翻边优化 被引量:4
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作者 刘金杰 高锦张 《塑性工程学报》 CAS CSCD 北大核心 2021年第7期64-71,共8页
以1060铝板为研究对象,基于DYNAFORM有限元模拟平台,建立了扩孔两道次渐进成形圆孔翻边模型,并通过ETA/POST后处理软件对成形结果进行了分析,比较了单道次成形和扩孔两道次成形制件的壁厚分布情况和翻边高度。研究结果表明,相较于单道... 以1060铝板为研究对象,基于DYNAFORM有限元模拟平台,建立了扩孔两道次渐进成形圆孔翻边模型,并通过ETA/POST后处理软件对成形结果进行了分析,比较了单道次成形和扩孔两道次成形制件的壁厚分布情况和翻边高度。研究结果表明,相较于单道次成形,扩孔两道次成形可以有效减少制件的减薄现象,使壁厚分布更为均匀;根据模拟结果,拟合出扩孔两道次渐进成形圆孔翻边高度的表达式。使用渐进成形数控机床进行实验验证,证实了模拟结果的可信性和准确性。 展开更多
关键词 渐进成形 圆孔翻边 扩孔 翻边高度
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1060铝板圆台件凸模支撑渐进成形临界成形角的研究 被引量:2
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作者 金志浩 高锦张 郑璐恺 《锻压技术》 CAS CSCD 北大核心 2022年第6期99-106,共8页
基于ANSYS/LS-DYNA分析平台构建凸模支撑单道次渐进成形圆台件的有限元模型,利用数值模拟和实验方法研究凸模支撑渐进成形圆台件的壁厚均匀临界成形角。以高径比为0.5的圆台件为对象,研究不同圆台直径和原始坯料厚度的圆台件的临界成形... 基于ANSYS/LS-DYNA分析平台构建凸模支撑单道次渐进成形圆台件的有限元模型,利用数值模拟和实验方法研究凸模支撑渐进成形圆台件的壁厚均匀临界成形角。以高径比为0.5的圆台件为对象,研究不同圆台直径和原始坯料厚度的圆台件的临界成形角,分析了圆台直径和原始坯料厚度对临界成形角的影响。结果表明,随着圆台直径增大,其临界成形角逐渐减小;随着原始坯料厚度增大,其临界成形角逐渐增大。通过多元线性回归求解临界成形角关于原始坯料厚度和圆台直径的推算公式,经实验验证依据该公式可在一定范围内快速获得圆台临界成形角,为实际生产中获得壁厚分布均匀的制件的工艺设计提供依据。 展开更多
关键词 圆台件 渐进成形 凸模支撑 临界成形角 圆台直径
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1060铝板渐进成形外缘翻边壁厚分布与翻边高度的模拟研究 被引量:2
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作者 刘金杰 高锦张 《锻压技术》 CAS CSCD 北大核心 2021年第10期56-61,共6页
基于DYNAFORM软件,对1060铝板单道次渐进成形外缘翻边进行模拟研究。探究对于一定厚度的金属板料在渐进成形外缘翻边直径为d_(m)时,不同毛坯直径D对成形结果的影响。结果表明:对于翻边直径d_(m)一定的外缘翻边制件,随着毛坯直径D的增大... 基于DYNAFORM软件,对1060铝板单道次渐进成形外缘翻边进行模拟研究。探究对于一定厚度的金属板料在渐进成形外缘翻边直径为d_(m)时,不同毛坯直径D对成形结果的影响。结果表明:对于翻边直径d_(m)一定的外缘翻边制件,随着毛坯直径D的增大,制件壁厚的分布状态依次呈现线性增厚、曲线增厚和中部减薄3种特征,当壁厚出现中部减薄时,制件的成形质量大大降低,无法满足使用需求,将成形时不出现中部减薄的最大毛坯直径称为该尺寸下的临界翻边直径d_(m临界)。同时,对于渐进成形外缘翻边高度的研究表明,翻边高度与毛坯直径的关系可以近似采用二次多项式来表达。 展开更多
关键词 渐进成形 外缘翻边 单道次 翻边高度 翻边直径
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凸曲台件凸模支撑渐进成形路径方案研究 被引量:2
5
作者 施文强 高锦张 李广明 《塑性工程学报》 CAS CSCD 北大核心 2021年第11期33-41,共9页
针对单道次凸模支撑渐进成形大切角凸曲台件时出现的减薄带或破裂现象,提出了4种多道次凸模支撑渐进成形凸曲台件的路径方案:等高相切逼近型、等高平行直线逼近型、等增量切角相切逼近型和等弧长相切逼近型。基于ANSYS/LSDYNA分析平台... 针对单道次凸模支撑渐进成形大切角凸曲台件时出现的减薄带或破裂现象,提出了4种多道次凸模支撑渐进成形凸曲台件的路径方案:等高相切逼近型、等高平行直线逼近型、等增量切角相切逼近型和等弧长相切逼近型。基于ANSYS/LSDYNA分析平台建立了凸模支撑渐进成形凸曲台件的有限元模型,在不同板料厚度和成形道次数目的情况下,通过数值模拟和物理实验研究了所设计的4种多道次路径方案成形出的凸曲台件曲面部分壁厚减薄率分布情况。结果证明了该4种成形路径方案的合理性和可行性。分析表明,板料厚度越小或成形道次数目越多,4种成形路径方案成形出的凸曲台件曲面部分的壁厚分布均匀性越高,其中等增量切角相切逼近型路径方案成形出的凸曲台件曲面部分的壁厚最为均匀。 展开更多
关键词 凸模支撑 凸曲台件 渐进成形 数值模拟
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圆筒件(H/D=0.5)渐进成形路径的参数化
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作者 金志浩 高锦张 陆文婷 《塑性工程学报》 CAS CSCD 北大核心 2021年第11期42-49,共8页
基于ANSYS/LS-DYNA平台建立金属板料外轮廓支撑渐进成形有限元模型,以高径比H/D=0.5圆筒件为研究对象,采用数值模拟和物理实验相结合的方法对圆筒件渐进成形路径进行了研究,成功设计出直径为Φ78 mm,高径比为0.5的圆筒件渐进成形路径,... 基于ANSYS/LS-DYNA平台建立金属板料外轮廓支撑渐进成形有限元模型,以高径比H/D=0.5圆筒件为研究对象,采用数值模拟和物理实验相结合的方法对圆筒件渐进成形路径进行了研究,成功设计出直径为Φ78 mm,高径比为0.5的圆筒件渐进成形路径,进而根据同一高径比(H/D=0.5)下,几个不同直径圆筒件路径相似性归纳出基准路径,把路径曲线看作函数曲线,建立路径变量和目标制件几何参数的关系,用参数化方程把路径表达出来,并进行实验验证。实验成功加工出高径比为0.5的不同直径圆筒件,同时测得制件壁厚值分布在理论范围之内,研究结果表明,此参数化路径在一定范围内是可行的。 展开更多
关键词 渐进成形 圆筒件 成形路径 参数化
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1060铝板凸曲台件外轮廓支撑渐进成形壁厚均匀临界角研究 被引量:3
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作者 施文强 高锦张 《锻压技术》 CAS CSCD 北大核心 2019年第9期27-33,共7页
基于ANSYS/LS-DYNA有限元软件,对1060铝板凸曲台件外轮廓支撑渐进成形壁厚均匀临界角进行研究。建立外轮廓支撑渐进成形凸曲台件的有限元模型,利用数值模拟方法研究了外轮廓支撑渐进成形凸曲台件的壁厚均匀临界成形角θ均匀,并进行了实... 基于ANSYS/LS-DYNA有限元软件,对1060铝板凸曲台件外轮廓支撑渐进成形壁厚均匀临界角进行研究。建立外轮廓支撑渐进成形凸曲台件的有限元模型,利用数值模拟方法研究了外轮廓支撑渐进成形凸曲台件的壁厚均匀临界成形角θ均匀,并进行了实体实验,实验结果验证了模拟结果的可信性。分析了板料厚度、工具头直径和轴向进给量对θ均匀的影响。结果表明:θ均匀随着板料厚度的增大而逐渐增大,随着工具头直径的增大而减小,轴向进给量对θ均匀基本无影响。同时,比较了单道次、2道次、3道次自上而下和3道次自下而上这4种不同成形方式下大切角凸曲台件的壁厚分布。结果发现:3道次自下而上的方法能获得壁厚更加均匀的凸曲台件。 展开更多
关键词 1060铝板 凸曲台件 渐进成形 壁厚均匀 临界成形角
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1060铝板单道次渐进成形圆孔翻边临界翻边参数的数值模拟研究 被引量:3
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作者 张沈杨 高锦张 《锻压技术》 CAS CSCD 北大核心 2020年第1期186-192,199,共8页
利用DYNAFORM软件构建有限元模型,对1060铝板单道次渐进成形圆孔翻边进行了研究,分析了预制孔径大小对壁厚分布规律的影响。结果表明:预制孔径过小会导致翻边出现中部减薄区;增大预制孔径,壁厚呈线性变化区和均匀分布区,中部减薄现象消... 利用DYNAFORM软件构建有限元模型,对1060铝板单道次渐进成形圆孔翻边进行了研究,分析了预制孔径大小对壁厚分布规律的影响。结果表明:预制孔径过小会导致翻边出现中部减薄区;增大预制孔径,壁厚呈线性变化区和均匀分布区,中部减薄现象消除;预制孔径较大时,翻边壁厚线性分布。探究了在5种板料厚度下,不同翻边孔径对应的临界预制孔径,以及临界预制孔径对应的翻边高度,并将翻边孔径和临界预制孔径以及临界预制孔径和翻边高度之间的关系拟合成参数化方程。发现增加板料厚度,临界预制孔径减小,翻边件的成形极限增大。 展开更多
关键词 渐进成形 圆孔翻边 单道次 临界翻边系数 翻边高度
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1060铝板两道次渐进成形外缘翻边路径优化
9
作者 刘金杰 高锦张 +1 位作者 金志浩 郑璐恺 《锻压技术》 CAS CSCD 北大核心 2023年第3期80-87,共8页
运用数值模拟与实体实验相结合的研究方法,设计并优化出一种两道次渐进成形外缘翻边路径,相较于单道次成形,该路径适用的加工范围更广。研究结果表明,使用圆弧直线两道次渐进成形外缘翻边路径,可以加工单道次无法成形的毛坯直径较大的... 运用数值模拟与实体实验相结合的研究方法,设计并优化出一种两道次渐进成形外缘翻边路径,相较于单道次成形,该路径适用的加工范围更广。研究结果表明,使用圆弧直线两道次渐进成形外缘翻边路径,可以加工单道次无法成形的毛坯直径较大的翻边制件,提升制件的壁厚分布状态,在将第1道次的加工直径设置为d_(m)+(D-d_(m))/4时制件的成形质量最好。根据有限元模拟实验,分析制件的壁厚分布曲线和平均壁厚值,拟合出扩孔两道次渐进成形圆孔翻边高度的表达式,并通过实体实验验证,实现了对两道次渐进成形外缘翻边高度的预测。 展开更多
关键词 渐进成形 外缘翻边 成形路径 翻边高度 壁厚分布
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方盒形件多道次凸模支撑渐进成形
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作者 施文强 高锦张 +1 位作者 金志浩 郑璐恺 《塑性工程学报》 CAS CSCD 北大核心 2022年第5期53-60,共8页
以高宽比H/B=1.0、宽径比B/r=4.0的方盒形件为研究对象,提出了3种多道次成形路径,分别为等高平行直线成形路径、变角度直线成形路径和等高变角度成形路径。基于数值模拟和物理实验相结合的方式,以壁厚减薄率标准偏差为判断依据,探究了成... 以高宽比H/B=1.0、宽径比B/r=4.0的方盒形件为研究对象,提出了3种多道次成形路径,分别为等高平行直线成形路径、变角度直线成形路径和等高变角度成形路径。基于数值模拟和物理实验相结合的方式,以壁厚减薄率标准偏差为判断依据,探究了成形H/B=1.0、B/r=4.0方盒形件的最佳成形路径。结果表明,等高变角度成形路径最佳。探究了成形H/B=1.0、B/r=4.0方盒形件的最佳道次数目,结果表明7道次成形出的目标方盒形件壁厚分布均匀性最高。依据最佳成形路径和最佳道次数目,进一步探究了可成形B=60 mm的H/B=1.0、B/r=4.0方盒形件原始板料厚度和所对应的壁厚分布情况,证实了最佳成形路径和最佳道次数目选择的可行性和准确性。 展开更多
关键词 方盒形件 渐近成形 多道次成形路径 凸模支撑
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