冷挤压通孔凹模受力分析与横向开裂

本文应用有限元素法对冷挤压通孔凹模进行计算、比以往采用Lame理论进行计算,不仅精度高,而且能计算凹模轴线方向上的应力分布。作者模拟凹模在各种受力状态下,对整体凹模及预应力组合凹模进行计算,并且对组合凹模在不同挤压阶段以及存在摩擦阻力条件下各种应力分布进行计算。通过分析提出设计预应力通孔凹模应该注意的几个问题。在实际生产中,冷挤压凹模有时发生横向开裂,目前,还没有确切的力学计算说明,作者以有限元素法模拟凹模的各种受力状态,分析并探讨其横向开裂的原因。并模拟目前国内外解决横向开裂的措施进行计算与验证。最后提出防止横向开裂应考虑的几个问题,     

组合扁挤压筒预应力计算的有限元混合法

组合扁挤压筒强度分析和优化设计中的关键是合理地确定预应力场,本文利用有限元混合法,处理组合扁挤压筒过盈配合接触问题,成功地解决了组合扁挤压筒预应力场的分析和计算。计算结果表明,过盈配合面上的接触力不是均匀分布的;有限元混合法是一种解决扁挤压筒和异形内孔组合凹模预应力场计算的有效方法。     

挤压组合凹模的有限元分析

本文运用有限元法对GCr15钢轴承套冷挤压组合凹模的三种典型结构进行了分析计算,给出了轴对称构件由过盈配合产生的预应力的有限元计算格式,获得了与实际情形比较接近的应力分布曲线,从而为有效地解决冷挤压凹模的开裂问题提供了理论依据.     

通过工程实际问题认识强度理论的分析和研究

运用统一强度理论和其他多种强度理论分析了受内压作用的薄壁压力容器和挺柱体冷挤压预应力组合凹模;通过对分析结果的比较充分认识了统一强度理论,并应用于冷挤压凹模和涡旋压缩机内壁压力等实际工程研究中.     

载重汽车用直齿轮冷挤压组合凹模的优化设计

为提高载重汽车用直齿轮冷挤压组合凹模的使用寿命,以组合凹模的齿形腔等效内径、直径比和过盈系数为设计变量,以降低模芯内壁等效应力为优化目标,建立组合凹模结构参数与等效应力的Kriging模型。应用Kriging模型结合粒子群算法,在可行变量空间内寻优,得到组合凹模最佳结构尺寸为:模芯外径D_2=107.485 mm,中圈外径D_3=187.215 mm,外圈外径D_4=274.839 mm,模芯与中圈的单边径向过盈量U_1=0.134 mm,中圈与外圈的单边径向过盈量U_2=0.253 mm,采用优化后的组合凹模进行数值模拟。研究结果表明:在模芯消气带齿槽处等效应力最大,其值为1 870 MPa。优化方法为齿类零件冷挤压成形组合凹模设计提供了定量的确定方法。     

双层组合凹模的设计依据与方法

本文分析了双层组合凹模的实际工作条件及应力分布状态,提出了按“工作过程危险层”进行强度设计的论点,导出了双层组合凹模的允许相对工作内压力系数与它的主要几何参数的关系式。通过计算机辅助设计,给出了双层组合凹模工程设计的参考数据,推荐了双层组合凹模的最优主要几何参数。     

多层压配组合冷挤压凹模疲劳强度优化设计

采用疲劳强度设计理论和最优化设计理论相结合的方式探讨多层压配组合冷挤压凹模的更为合理、有效的设计方法 .首先 ,推出了 3层压配组合冷挤压凹模在压配状态和工作状态下凹模各层的应力计算公式 ,论证了凹模的疲劳强度校核点在凹模各层的内表面上 ;在此基础上 ,用 Sines法将凹模各层的多向脉冲循环应力等效地转化为单向循环应力 ,并建立了 3层压配组合冷挤压凹模疲劳强度优化设计的数学模型 .用算例进行了优化设计 ,获得了令人满意的结果     

多层压组合冷挤压凹模疲劳强度优化设计

采用疲劳强度设计理论和最优化设计理论相结合的方式探讨多层压配组合冷挤压凹模的更为合理、有效的设计方法。首先，推出了3层压配组合冷挤压凹模在压配状态和工作状态下凹模各层的应力计算公式，论证了凹模的疲劳强度校核点在凹模各层的内表面上，在此基础上，用Sines法将凹模各层的多向脉冲循环应力等效地转化为单 向循环应力，并建立了3层压配组合冷挤压凹模疲劳强度优化设计的数学模型，用算例进行了优化设计，获得了令人满意的结果。     

圆柱直齿轮挤压组合凹模的优化设计

文章介绍了利用黄金迭代法对齿形凹模进行优化设计的过程.挤压齿轮的凹模型腔带有齿形,不能直接用厚壁圆筒的计算公式进行优化设计,但是可以利用组合凹模的优化设计公式,先确定凹模内圈、中圈、外圈的内外径尺寸,再与有限元模拟和迭代寻优相结合,以内圈的应力达到材料的许用应力值为目标,调整并优化过盈量,达到优化设计的目的.     

冷挤压凹模强度理论计算

一、概述 冷挤压模具承受很高的单位压力,设计时必须对其强度进行计算。按目前国内所发表的资材,在凹模强度计算方面还存在一些问题,有时模具处于过分安全状态,造成不必要的材料和工时消耗;而有时又有开裂的危险。因此,提出了解决冷挤压凹模强度的合理设计问题。 我们在冷挤压实践中,也遇到组合凹模过盈量过大,压装困难;予应力圈强度不足等问题。我们在调查研究的基础上,经过分析,提出了下列计算方法,实际试验证明是可靠的。     

预应力路面的荷载应力有限元计算

阐述了预应力路面荷地 力的有限元计算方法,它包括了有限元的模式,一系列力学模模型,新的处理方法,对计算程序的验证。本研究成果可用于预应力路面结构的设计和分析。     

提高汽车轮胎螺母冷挤模具寿命的研究

本文采用有限元法对正挤压凹模的应力状况进行了分析计算,根据计算结果,对BJ130汽车轮胎螺母终成形凹模进行了改进设计.实践证明,使用改进后的凹模结构,可使模具寿命提高五倍以上.     

多层组合圆挤压筒变形及应力分布规律分析

文章基于ANSYS提供的FEM法,按接触非线性对多层组合圆挤压筒在未工作状态下(仅受预紧力作用)和工作状态下(工作压力与预紧力联合作用)分别进行计算,得出其变形及应力分布的一般规律,分析结果与用厚壁圆筒理论计算的结果基本吻合,同时还对非均布内压力作用的影响进行了讨论,为组合凹模的结构优化和扁挤压筒的设计提供了技术支持。     

圆锥轴承套圈冷挤压

本文报导轴承套圈冷挤压工艺和模具的试验研究结果,并计算了挤压变形力.提出利用阶梯型组合凹模可解决模具破裂问题,此种模具结构还可推广应用于类似零件的冷挤压.     

预应力混凝土多梁式梁桥的非线性壳单元模型及极限承载力研究

本文研究了预应力混凝土多梁式梁桥的非线性壳单元计算模型,对多梁式梁桥进行了非线性全过程分析。采用弥散裂缝模式、Ottosen屈服准则和Hinton压碎准则描述混凝土开裂、屈服和压碎非线性性质后,引入实体退化壳单元理论,对混凝土和普通钢筋采用分层壳单元模拟,预应力钢筋采用组合壳单元模拟,并根据位移协调性推求了预应力钢筋对组合壳单元刚度矩阵的贡献,研究了一种非线性组合-分层壳单元计算模型,并编制了相应的三维非线性壳单元计算程序。结合破坏性试验资料可知,非线性计算结果与试验数据吻合良好,并对普通钢筋和预应力钢筋应力发展规律进行研究。研究表明对于预应力混凝土多梁式梁桥这类薄壁结构,采用本文提出的非线性壳单元计算模型来研究其非线性行为是有效的,此单元具有良好的数值稳定性和收敛性。     

考虑弹性变形行为的齿形凹模修正方法

创建了弹塑性-弹性三维耦合模型,同步计算齿坯的弹塑性变形和模具的弹性变形,研究了齿形凹模和齿轮锻件的弹性变形行为,分析了模腔的弹性扩张规律和齿件的弹性回复规律.根据变形后齿廓的非渐开线特性,提出了反变形迭代修正法并用于修正齿形凹模,以获得满足精度要求的目标齿件.以模数1.5 mm、齿数20的标准渐开线齿轮锻件为例,应用反变形迭代法进行齿形凹模修正,获得了国标7级精度齿轮锻件,进一步说明该方法的修模流程及有效性.     

圆筒形件拉延与反拉延成形数值模拟研究

针对圆筒形件拉延成形受到很多因素影响导致拉延失败的问题,以一个带有8mm反拉延台阶的圆筒形件为研究对象,首先分析制件数模与拉延成形关键工艺参数的计算,确定了制件的成形工艺方案;然后综合应用CATIA与AutoForm软件建立了制件模具的有限元模型并进行了求解;针对模拟结果进行了切边工艺优化,获得成功。研究表明,圆筒形件合理的工艺方案为:OP10料片,切边线优化;OP20拉延,放大凹模圆角半径R;OP30二次拉延,减小凹模圆角半径R;OP40反拉延,放大凹模圆角半径R;OP50整形,减小凹模圆角半径R;OP60切边。     

板料拉弯结构弯曲模的凹模圆角半径分析

拉弯结构的模具设计有助于减小U形件弯曲后的回弹,但模具的凹模圆角半径设计会对抑制回弹的效果产生影响。通过拉弯时板料受力情况分析计算得出:凹模圆角半径大于凸模圆角半径,U形件有向内侧回弹趋势;凹模圆角半径小于凸模圆角半径,U形件有向外侧回弹趋势;而凹模圆角半径等于凸模圆角半径,则控制回弹的效果最理想。     

各国规范中对预应力混凝土结构损失的计算方法分析比较

对各国规范、规程中关于预应力损失的计算方法进行归纳总结,定性分析了各国规范中关于预应力短期损失和长期损失的不同计算方法,指出预应力损失计算方法—分项计算法的计算依据,详细的分析了各参数选择的差异;以两根模型梁为例,分别计算各国规范的预应力损失结果;最后对我国预应力损失的计算方法提出建议。     

高斯镜平凹腔激光场模式特性研究

运用边界元法数值计算了平凹谐振腔具有高斯反射镜情况下的场强分布和相位分布,考察了高斯反射镜谐振腔的模鉴别规律和增大模半径的规律.高斯反射率镜平凹腔可扩大模式本征值差,具有模鉴别能力,中心反射率大小对选模能力也有影响,但对基模半径无影响.