基于正交试验法的模锻模具磨损分析及优化 被引量：17

1

作者 蔡力钢 刘海东 +3 位作者 程强 刘志峰 杨聪彬 亓寅 《北京工业大学学报》 CAS CSCD 北大核心 2020年第1期1-9,共9页

模具磨损是模锻成型过程中模具的主要失效形式,因此如何减小模具磨损量,进一步提高模具的使用寿命,是模锻工艺中急需优化的关键性问题。提出一种模锻成型过程中基于模具磨损的工艺参数优化方法,属于模锻工艺领域,是一种将模锻加工过程... 模具磨损是模锻成型过程中模具的主要失效形式,因此如何减小模具磨损量,进一步提高模具的使用寿命,是模锻工艺中急需优化的关键性问题。提出一种模锻成型过程中基于模具磨损的工艺参数优化方法,属于模锻工艺领域,是一种将模锻加工过程中的有限元模拟仿真试验与正交试验设计相结合的工艺参数优化方法。以热模锻工艺为例,在Archard磨损模型的基础上,推导出适用于热模锻模具磨损分析的修正模型,并且对热模锻中模具磨损过程进行基于Deform软件的有限元仿真分析。研究热模锻加工过程中模具工作表面的磨损深度与模锻工艺参数之间的关系,利用正交试验设计将不同的工艺参数进行组合分析,通过较少的仿真试验次数得到适用于热模锻的最优化工艺参数。使用极差分析法进行试验数据处理,推导出对模具磨损影响程度最大的工艺参数,为热模锻工艺中的模具磨损问题提供一种基于正交试验设计的工艺参数优化方法,得到模锻成型过程中使模具磨损量实现最小值的工艺参数最优解。 展开更多

关键词 模锻工艺 DEFORM 有限元 正交试验法 模具磨损 仿真分析 参数优化

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连续包覆(CONCLAD)模具优化的模拟实验 被引量：2

2

作者 贺幼良 白光润 +2 位作者 栾瑰馥 FALANGON Pierre FASQUELLE Frederic 《东北大学学报（自然科学版）》 EI CAS CSCD 北大核心 1998年第3期240-243,共4页

以塑胶泥为变形介质，通过模拟实验，研究连续包覆模具几何形状尺寸对模具内压力分布的影响，以凹模模面压力均匀分布为优化目标，对不同的导流模形状、腔体几何形状、凸模形状、定径带高度进行了优化实验，所得结果与实际生产情况相符．

关键词 连续包覆 模具 优化 模拟实验 连续挤压

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发动机连杆热锻模具结构分析及优化设计 被引量：5

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作者 刘雅辉 刘淑梅 何文涛 《精密成形工程》 2014年第4期1-5,62,共6页

目的以1KD发动机连杆的热锻模具为研究对象,对其进行结构分析和优化设计。方法采用DEFORM3D模拟1KD连杆热锻成形过程,重点关注与模膛布局相关的中心飞边仓深度、模膛的中心距和旋转角度等3个参数,对成形载荷、锻件折叠和模具磨损的影响... 目的以1KD发动机连杆的热锻模具为研究对象,对其进行结构分析和优化设计。方法采用DEFORM3D模拟1KD连杆热锻成形过程,重点关注与模膛布局相关的中心飞边仓深度、模膛的中心距和旋转角度等3个参数,对成形载荷、锻件折叠和模具磨损的影响。结果采用两次预锻加终锻的生产工艺,可以达到分配坯料质量、降低载荷的目的;模膛中心距和模膛旋转角是影响成形载荷的主要因素,而中心飞边仓深度对模具磨损有显著的影响。结论最终获得了3个参数的优化组合:模膛中心距为32 mm,模膛旋转角为12°,中心飞边仓深度为10 mm,对模具设计和实际生产有一定的参考价值。 展开更多

关键词 连杆 热锻成形 正交试验 数值模拟 模具优化设计

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法兰轴温挤压成形工艺分析与挤压凸、凹模参数优化 被引量：4

4

作者 柴蓉霞 于力 郭成 《模具工业》 2012年第9期62-66,共5页

在分析法兰轴温挤压工艺的基础上,制定了法兰轴的温挤压工艺流程,采用正交试验法对挤压凸、凹模结构参数进行了优化,将优化的凸、凹模结构参数对法兰轴进行温挤压成形试制与验证,得到了合格零件,证明了法兰轴成形工艺方案的正确性。

关键词 法兰轴 温挤压 模具 数值模拟 正交试验 参数优化

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基于正交试验的U型铜材模具参数优化 被引量：5

5

作者 马旭东 赵颖 +3 位作者 刘元文 运新兵 裴久杨 易飞 《塑性工程学报》 CAS CSCD 北大核心 2022年第1期110-118,共9页

研究了进料口高度h、U型型腔倾斜角α、倾斜角β、倾斜角θ和马蹄形型腔底角γ对模具出口处的流速均方差产生的影响。采用HyperXtrude模拟软件对不同型腔参数的U型模具进行连续挤压数值模拟,得到挤压过程中U型铜带的速度分布规律。结果... 研究了进料口高度h、U型型腔倾斜角α、倾斜角β、倾斜角θ和马蹄形型腔底角γ对模具出口处的流速均方差产生的影响。采用HyperXtrude模拟软件对不同型腔参数的U型模具进行连续挤压数值模拟,得到挤压过程中U型铜带的速度分布规律。结果表明,金属在型腔中的流速是不均匀的,速度最大值出现在U型带两端的中部,最小值出现在U型圆弧部位。设计正交试验,得出各因素对流速均方差影响的先后顺序为:β>α>θ>h>γ,U型铜带模具结构的最佳优化方案为h=85 mm,α=24°,β=14°,θ=8°,γ=77°。对U型铜带进行连续挤压工艺试验,获得了合格产品,确定了优化后的型腔结构使挤压出的产品流速分布更加均匀。 展开更多

关键词 连续挤压 U型铜带 数值模拟 正交试验 模具优化

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铝合金板材双杆连续挤压模具参数优化设计 被引量：6

6

作者 闫志勇 赵颖 +3 位作者 马怀超 运新兵 易飞 韩景全 《塑性工程学报》 CAS CSCD 北大核心 2021年第6期119-126,共8页

为了解决双杆连续挤压板材时扩展与焊合之间的矛盾,基于有限元模拟软件研究了双杆连续挤压铝合金板材的焊合成形特点,利用正交试验对模腔结构参数进行了优化,得到了模腔结构各参数对焊合指标以及流速均方差影响的主次顺序,获得了既有利... 为了解决双杆连续挤压板材时扩展与焊合之间的矛盾,基于有限元模拟软件研究了双杆连续挤压铝合金板材的焊合成形特点,利用正交试验对模腔结构参数进行了优化,得到了模腔结构各参数对焊合指标以及流速均方差影响的主次顺序,获得了既有利于金属的扩展又有利于焊合成形的最优模腔结构参数。结果表明,影响焊合指标J值的主次顺序为:预成形模高度>导流模高度>导流模阻流块高度>扩展模宽度>导流模倾斜角;影响流速均方差SDV值的主次顺序为:导流模阻流块高度>扩展模宽度>导流模倾斜角>预成形模高度>导流模高度。通过连续挤压试验获得了成形和焊合质量较好的产品,表明模拟结果的可靠性高,可用于指导采用双杆连续挤压工艺进行的铝合金板材的实际生产。 展开更多

关键词 铝合金板材 双杆连续挤压 正交试验 模具优化设计

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铜包钢接触线坯连续包覆工艺优化设计 被引量：2

7

作者 孙洋 运新兵 《塑性工程学报》 CAS CSCD 北大核心 2008年第3期204-208,共5页

采用刚-粘塑性有限元法,建立了铜包钢连续包覆的三维热力耦合有限元模型,对变形过程进行了数值模拟。通过模拟,分析了芯线位置、挤压轮转速、导向模与凹模间隙等工艺参数对连续包覆过程的温度场、金属流动情况、挤压轮扭矩等的影响规律... 采用刚-粘塑性有限元法,建立了铜包钢连续包覆的三维热力耦合有限元模型,对变形过程进行了数值模拟。通过模拟,分析了芯线位置、挤压轮转速、导向模与凹模间隙等工艺参数对连续包覆过程的温度场、金属流动情况、挤压轮扭矩等的影响规律,得到了合理的工艺参数和优化的模具结构。 展开更多

关键词 接触线 铜包钢线坯 连续包覆 数值模拟 优化设计

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气井连续排水型柱塞研制 被引量：2

8

作者 张洪涛 马文海 +3 位作者 马品刚 李楠 王长根 刘文君 《天然气勘探与开发》 2019年第1期103-107,共5页

随着大庆油田气井深入开发,积液井数逐年增多稳产难度增大,但常规柱塞排水工艺需关井等待柱塞下落,关井时间长,影响气井产量,同时井筒中的液体灌入地层,造成近井地层气相渗透率下降,形成"水锁",影响气藏采收率。为此,设计了... 随着大庆油田气井深入开发,积液井数逐年增多稳产难度增大,但常规柱塞排水工艺需关井等待柱塞下落,关井时间长,影响气井产量,同时井筒中的液体灌入地层,造成近井地层气相渗透率下降,形成"水锁",影响气藏采收率。为此,设计了连续排水型柱塞,采用分体式结构,柱塞与密封件井底吸合组成密封柱塞上行举液,到达井口时柱塞与密封件分离,实现柱塞套与钢球分别先后下落,且下落过程中井筒中的气液两相流可通过钢球周围和有中心通道的柱塞套向上流动,减少柱塞下落阻力,提高下落速度,以缩短关井时间;同时利用数值模拟技术与室内试验相结合的方式对柱塞的内外部结构进行优化,提高了柱塞密封性。改进后的连续排水型柱塞可实现不关井连续排水,柱塞密封性良好,可延长气井生产寿命、改善气田开发效果。 展开更多

关键词 大庆油田 连续排水 柱塞 结构优化 强磁吸附 模拟试验

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基于HyperXtrude的大口径铝管连续挤压模结构优化

9

作者 藏丹丹 李冰 +1 位作者 姚向军 裴久杨 《热加工工艺》 CSCD 北大核心 2016年第13期183-186,共4页

针对较大直径铝管在连续挤压过程中难成形的问题,基于任意拉格朗日-欧拉算法的HyperXtrude有限元软件对采用不同高度阻流环的模具成形过程进行了数值模拟,获得了最合理的阻流环高度。通过观察和分析模拟结果中金属的流动规律以及出口流... 针对较大直径铝管在连续挤压过程中难成形的问题,基于任意拉格朗日-欧拉算法的HyperXtrude有限元软件对采用不同高度阻流环的模具成形过程进行了数值模拟,获得了最合理的阻流环高度。通过观察和分析模拟结果中金属的流动规律以及出口流速均方差、温度变化以及焊合室压力等参数,得到该管材的成形性能。结果表明,当阻流环高度5 mm和阻流角半径31.8mm时金属的流动均匀性最好。 展开更多

关键词 连续挤压 大孔径管 数值模拟 模具优化

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SCM435合金钢紧固件精冲过程的数值模拟及参数优化 被引量：10

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作者 吴艳云 张东民 +1 位作者 盛育东 周伟民 《中国科技论文》 CAS 北大核心 2018年第4期474-477,共4页

为了摒弃传统的试错法,节约成本,提高开发效率,精冲过程的最佳工艺参数,根据精冲工艺的特点,建立了精冲力学模型,以4mm料厚的偏心螺母凸缘为研究对象,模具在精冲过程中的磨损为优化目标,利用有限元软件DEFORM-3D对凸缘切边过程进行了数... 为了摒弃传统的试错法,节约成本,提高开发效率,精冲过程的最佳工艺参数,根据精冲工艺的特点,建立了精冲力学模型,以4mm料厚的偏心螺母凸缘为研究对象,模具在精冲过程中的磨损为优化目标,利用有限元软件DEFORM-3D对凸缘切边过程进行了数值模拟。结合正交试验,建立了凸凹模间隙、凹模圆角半径、冲棒速度以及摩擦因数的四因素、三水平正交试验表,研究了各因素与精冲模具的影响关系。结果表明,在相同条件下,选取凸凹模间隙为0.02mm,凹模圆角半径为0.06mm,冲棒速度为20mm/s,摩擦因数为0.3时,可获得精冲工艺参数的最优组合。 展开更多

关键词 精冲 优化 数值模拟 正交试验 模具寿命

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不同模型腔角下铜铝复合连续包覆过程的数值模拟 被引量：2

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作者 彭孜 张强 +1 位作者 戴登峰 吴锦明 《特种铸造及有色合金》 CAS CSCD 北大核心 2012年第8期714-716,共3页

利用有限元软件对铜铝复合连续包覆成形过程进行二维有限元数值模拟,详细研究了不同模具模型腔角下金属的流动规律、挤压力、模具载荷、应力、应变分布的影响规律。结果表明,在30°～60°的型腔角度中,模型腔角越小,金属流动越... 利用有限元软件对铜铝复合连续包覆成形过程进行二维有限元数值模拟,详细研究了不同模具模型腔角下金属的流动规律、挤压力、模具载荷、应力、应变分布的影响规律。结果表明,在30°～60°的型腔角度中,模型腔角越小,金属流动越均匀,挤压力越小,越有利于节省能耗、降低成本。从包覆复合的结合面质量方面考虑,模型腔角越小越有利。从防止应力集中,保护模具角度考虑,应选择小的模型腔角。从变形效率方面来说,模型腔角越小越好。在TLJ400连续挤压机上进行了铜铝复合的连续包覆工艺试验,试验结果与数值模拟结果相符合。 展开更多

关键词 铜铝复合 连续包覆 数值模拟 模具模型腔角

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