准双曲面齿轮冷摆辗加工模具寿命预测及其工艺

为了降低生产成本和提高生产效率,对冷摆辗加工模具寿命进行了预测和工艺优化分析。通过热力耦合有限元数值模拟得到模具在摆辗过程中的应力应变,借助模具寿命估算数学模型,估算出特定工艺参数下的模具寿命。根据寿命计算结果对不同工艺参数组合下的模具寿命进行对比分析,找出各工艺参数对模具寿命的影响规律,并确定合理的工艺参数组合。研究结果表明:当上模转速、上模摆角和摩擦因子分别为40 r·min~(-1)、10°和0. 14时,模具寿命达到了21 464次,寿命得到了显著的提高。     

基于数值模拟的厚板小孔类的模具寿命预测

随着冲压技术的不断发展,厚板小孔类零件的开发越来越多。但是生产此类零件的模具通常工作在恶劣的环境中,所以这类零件的广泛生产受到制约,其中一个重要的制约因素是模具寿命。因此选择厚板小孔冲裁模具作为研究对象,在分析了厚板小孔冲裁模具的特点和模具寿命研究理论的基础上,得到了模具寿命的影响因素,然后基于塑性成形有限元分析软件DEFORM进行模具寿命的数值模拟,通过分析凸模所受等效应力与磨损量的变化,总结出不同工艺参数对凸模寿命的影响规律。     

准双曲面齿轮冷摆辗加工模具寿命预测及其工艺

为了降低生产成本和提高生产效率,对冷摆辗加工模具寿命进行了预测和工艺优化分析。通过热力耦合有限元数值模拟得到模具在摆辗过程中的应力应变,借助模具寿命估算数学模型,估算出特定工艺参数下的模具寿命。根据寿命计算结果对不同工艺参数组合下的模具寿命进行对比分析,找出各工艺参数对模具寿命的影响规律,并确定合理的工艺参数组合。研究结果表明:当上模转速、上模摆角和摩擦因子分别为40r·min-1、10°和0.14时,模具寿命达到了21464次,寿命得到了显著的提高。     

准双曲面齿轮冷摆辗加工模具寿命预测及其工艺

为了降低生产成本和提高生产效率,对冷摆辗加工模具寿命进行了预测和工艺优化分析。通过热力耦合有限元数值模拟得到模具在摆辗过程中的应力应变,借助模具寿命估算数学模型,估算出特定工艺参数下的模具寿命。根据寿命计算结果对不同工艺参数组合下的模具寿命进行对比分析,找出各工艺参数对模具寿命的影响规律,并确定合理的工艺参数组合。研究结果表明:当上模转速、上模摆角和摩擦因子分别为40r·min-1、10°和0.14时,模具寿命达到了21464次,寿命得到了显著的提高。     

气门镦锻模的应力分析与结构优化设计

采用刚－粘塑性有限元法模拟热变形过程，获得终锻瞬时模具工作表面的应力分布，以此为依据，用弹性有限元法分析模具强度。使用预应力结构优化设计，降低模具工作表面的应力水平，从而延长了模具的寿命。     

连杆热模锻全过程的仿真分析及模具寿命预测

在考虑连杆热模锻模具的材料性能和工况条件基础上,采用有限元分析软件Msc．Superform对连杆热模锻全过程进行了非线性、大变形热机械耦合分析。实现了对连杆热模锻模具关键部位的弹塑性变形的全过程动态模拟仿真,得到了温度场、等效塑性应力应变场在时间和空间上的分布规律,研究结果符合实际情况,具有现实意义。在此基础上,运用Coffin-Mansion公式对所计算的模具寿命进行了预测,其结果与实际应用中的模具寿命基本一致,为进一步研究不同工况下热模锻成形控制和终锻成形模具结构设计提供了理论依据。     

无线电引信步降应力加速寿命试验技术研究

步进应力加速寿命试验是对引信产品的贮存可靠性研究中最为有效,同时也是应用最为广泛的技术.但在试验过程中存在试验周期长、效率低等问题,提出了步降应力加速寿命试验方法,并通过理论模型、对比实验对其有效性进行了研究,结果表明采用步降应力能明显提高加速寿命试验的效率.     

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.     

热处理工艺对模具寿命的影响

模具寿命的高低直接关系到产品质量、生产效率、成本等诸多方面,是模具生产企业关心的核心问题.而模具的热处理工艺又是影响模具寿命的重要因素.对热处理工艺与模具寿命之间的关系作了详细分析,并通过轴承滚柱冷镦凹模失效的具体实例,进一步证实了有效合理的热处理工艺可以消除部分早期失效,较大幅度地提高模具寿命.     

B级钢轴箱体半固态挤压成型模具的研究

通过B级钢轴箱体半固态挤压成型的大量试验,得出其模具的主要失效形式为塑性变形、热疲劳裂纹和热熔蚀.理论分析表明,造成B级钢轴箱体半固态挤压成型模具失效的主要原因是模具材料的热强度不够.根据该模具的工作原理及特点,提出了延长模具寿命的有效措施--采用优质复合材料、先进表面处理技术和喷涂适当配比的涂料,其中喷涂适当配比的涂料是提高模具寿命的最有效途径.     

热锻模具应力场的三维有限元分析

设计热锻模具时,全面考虑提高锻模的使用寿命,对增加生产的经济效益具有重要意义.影响锻模寿命的因素很多,本文对一种早期破损严重的锻模,采用SAP-5程序,计算了机械载荷的空间应力场,并分析了应力集中部位及其附近的应力分布状况.其结果对进一步分析锻模的寿命问题有一定参考价值.     

热锻模具三维温度场及热应力场的有限元分析

本文采用了K.J.Bathe《自动增量温度场非线性分析有限元程序》——ADINAT及《自动动态增量非线性有限元程序》——ADINA,对一种早期失效严重的热锻模具,分别进行了(1)三维温度场及热应力场的计算;(2)机械载荷作用下的应力场的计算;(3)上述两种情况同时作用时的应力场的计算。并对这三种应力的分布状况进行了分析与比较,从而了解温度对模具的影响。为合理改进设计,提高模具寿命的研究提供了依据。     

对数正态分布恒加寿命试验在带有随机移走的定时截尾模型下的优化设计

 研究了恒加寿命试验的优化设计.试验中采用间隔观测模式,并假定随机移走的产品数服从二项分布.最优方案分别考虑了2个和3个加速应力水平,对低加速应力水平和试验产品在各应力水平下的分配比例进行优化,使得正常应力水平下产品寿命分布估计量的渐近方差达到最小.3个应力水平的试验可以为检验寿命参数与应力水平之间的关系提供依据,降低推断的风险.最后通过数值模拟方法对一些参数值给出了最优方案,最优方案的确定和实施十分方便,因而有广泛的使用空间和应用价值.     

冷锻模具材料高速基体钢应变控制室温疲劳性能

对冷锻模具材料高速基体钢进行了室温下的单轴静态拉伸试验和应变控制单轴对称拉压低周疲劳试验,获得了静态拉伸力学性能和低周疲劳性能参数.通过对试验数据进行拟合,得到了高速基体钢材料在室温下静态单调拉伸应力-应变关系、循环应力-应变关系以及循环应变-寿命曲线.试验结果表明,该模具材料在本试验控制的循环应变幅范围内发生了循环软化,疲劳断裂之前未观察到明显的应力饱和现象.以控制应变幅为1.5%的试样为例,对材料的低周疲劳行为特性进行了分析.材料的循环应力响应分为明显软化,软化效应减弱和瞬时断裂3个阶段.     

注塑件随形冷却的数值模拟分析

本文通过实例设计了随形冷却水道并且与传统冷却水道进行比较分析.采用Moldflow软件作为分析平台,系统分析了采用传统冷却水道和随形冷却水道两种情况下,冷却时间、塑件表面温差和模具表面温差的对比.分析结果显示,采用随形冷却系统能够显著降低冷却时间、塑件表面温差和模具表面温差,有利于提高模具寿命和塑件质量.     

SUS301L不锈钢焊接接头的高周疲劳实验研究

对SUS301L不锈钢Laser-MAG混合焊对接接头进行了高周疲劳实验研究,考虑了应力比对高周疲劳寿命的影响,并采用IIW规范推荐的热点应力法对焊接接头的疲劳寿命进行安全评定。实验分析与研究结果表明,应力比对焊接接头试件的疲劳寿命有明显影响,疲劳寿命随应力比的提高而降低;基于热点应力的设计曲线和应力比修正方法不适用于不锈钢焊接接头的疲劳寿命评估,采用Walker等效热点应力可以合理反映描述应力比对焊接接头疲劳寿命的影响。     

微透镜阵列注射压缩成型的残余应力

利用Autodesk Moldflow Insight软件,通过正交实验仿真分析熔体温度、模具温度、压缩速度、压缩距离、压缩压力和压缩延迟时间这6个因素的工艺特性,并进行极差分析。按照压缩框主轴压缩的方式制作注射压缩模具,采用单因素实验设计研究熔体温度、模具温度、压缩速度这3个主要因素的工艺特性,运用应力-光学定律,根据测量所得光程差间接得到平均残余应力。研究结果表明:模具温度对残余应力的影响最大,其次是压缩延迟时间和熔体温度;残余应力随模具温度的升高而降低,随熔体温度的升高先减小后增大,随压缩延迟时间的增加而上升。     

车轮轮辐钢S500LF的疲劳性能

采用PX-100高频疲劳试验机,采用升降法在振动频率为100~120Hz、拉-压对称应力的条件下测定车轮轮辐钢S500LF的疲劳极限,并用数理统计方法分析确认疲劳极限为291MPa.此值作为母体50%存活率下的疲劳极限估计量时,以95%的置信度,相对误差不超过±5%.在测定的疲劳极限基础上,采用多试样法测得不同应力水平下的疲劳寿命,据此绘制出应力-寿命关系曲线,通过回归得到应力-寿命曲线方程.对试样断口进行了理论分析,结果表明试验钢韧性良好.     

基于热点应力法的焊接结构疲劳评估

针对传统名义应力整体法在焊接板结构疲劳分析应用中的实际困难,介绍和分析了应用于海洋结构工程领域的基于表面外推的热点应力法.通过对焊接样件在不同应力水平下的疲劳试验,获取了焊接样件在97.7%可靠度下的疲劳寿命.采用热点应力法计算样件焊趾处热点应力值,提出考虑主板厚度效应的修正S-N曲线,并预测了样件的疲劳寿命.结果表明:板厚修正后的热点应力S-N曲线应用于薄板焊接结构疲劳寿命评估具有更高的精度和可靠性.以轨道车辆用焊接天线梁为例,采用该方法分析了焊缝处的热点应力,其最大应力发生位置与线路运用中出现裂纹位置相吻合,其计算寿命为7.1×10~5次,与实际运营结果基本一致.为平板焊接接头的抗疲劳设计提供参考.     

简单步加寿命试验在定时截尾逐级删失模型下的优化设计

研究了简单步进应力加速寿命试验在带有随机移走的定时截尾逐级删失模型下应力转换时间的优化问题.假定产品寿命服从Weibull分布,推导了似然函数和Fisher信息阵,得到了产品平均寿命估计量的渐进方差的表达式,利用Monte-Carlo方法对不同程度的移走和不同的失效模型进行模拟,通过极小化渐进方差得到了双应力步进寿命试验中应力改变时间的最优值.研究结果对实验者进行该类实验具有指导意义.