对扩孔试验用凹模圆角半径的探讨

在航空用金属材料铝合金和钛合金薄板进行成形工艺性能试验研究,发现标准中规定的凹模圆角半径参数并不能满足所有航空金属材料的成形试验要求,在实验分析的基础上指出存在的问题,并通过相应的试验验证提出建议性的修改意见,这对于更好的完善标准的内容,提高材料成形性能试验研究水平和更准确的指导生产具有重要的现实意义。     

DP780高强钢板的弯曲凹模圆角曲形优化

针对冲压成形过程中模具磨损及零件表面黏模等问题,以DP780高强度钢板U型弯曲成形为例,采用有限元数值模拟及工艺试验相结合的方法,对弯曲成形模具凹模圆角区域进行磨损区域预测及凹模圆角优化设计。研究结果表明:基于FEM-Archard磨损模型预测的弯曲成形黏模区域与试验结果相吻合;凹模圆角和形状对模具圆角表面磨损深度影响很大,凹模圆角半径越大,磨损深度越小;偏差-椭圆弧比标准圆弧、椭圆弧具有更好的抗成形黏模性能。     

凹模圆角和倒角对U形件弯曲成形的影响

影响U形件弯曲成形质量的因素很多,如材料的力学性能和相对弯曲半径等。而在弯曲模凹模结构设计中大多采用圆角,虽然圆角凹模对弯曲成形比较有利,但对尺寸比较大的U形弯曲件,圆角凹模的制造与安装并不方便。今通过对圆角凹模与倒角凹模有限元弯曲模拟结果的分析与比较,得出:圆角凹模和倒角凹模弯曲后,工件的应力应变差别不大。因此,对精度要求不高的大尺寸U形件,弯曲成形采用倒角凹模加工和安装更方便。     

板料校正拉弯回弹量计算

在传统的拉弯法基础上,提出了控制 一种方法－－校正拉弯法。通过对板料在校正拉弯条件下的应力分析,根据回弹理论,推导出了回弹角与校正力及拉力之间的近似计算公式。     

弯曲模凹模入口角曲线的优化研究

在分析板料弯曲时模具受力状况的基础上，导出了一种理想入口角曲线。理论计算及实验结果均证实，采用此理想曲线进行弯曲模凹模入口角设计，可减轻模具与工件之间的接触压力，改善工件表面质量，延长模具使用寿命。     

相对弯曲半径对冷弯厚壁型钢残余应力的影响

运用商用有限元程序建立三维的壳模型模拟板料的成型过程。分析了厚度为10mm,相对弯曲半径r/t分别为1,2,3,4的板料在多次成型后,其截面上各节点的轴向残余应力分布情况;以及成型后的模型弯曲段部分点沿径向的轴向残余应力分布。并且通过对四种模型的比较分析得出相对弯曲半径对冷弯残余应力的影响。进而为材料的稳定性分析提供参考,尽可能地为材料的产业化生产提供工艺优化的理论依据。     

内壁不出现拉应力的组合凹模优化设计方法

以Lame公式为基础,应用极值原理导出了内壁不允许产生切向拉应力,外径d_3固定的两层组合凹模的优化设计方法和步骤。讨论了加强圈材料满足优化设计的强度条件,对比了d_3固定与不固定两种情况的差异,并指出了以往经验设计的不足。     

拉弯过程的理论分析

拉弯工艺是金属压力加工的一种先进工艺,这种工艺在金属加工工业中逐渐地得到了广泛的应用。拉弯工艺的特点是使毛坯承受一定的拉伸应力,其值稍大于材料的屈服强度б,并在此拉伸状态下使毛坯完成弯曲变形(如图1所示)。由于拉伸应力的影响,毛坯断面内的法线应力的分布与普通弯曲时不同,为了满     

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.     

连续拉弯矫直机承载能力分析

针对目前连续拉弯矫直机延伸率达不到设计要求,V型带磨损严重,并出现打滑这一问题,在分析连续拉弯矫直机构成和矫直原理的基础上,推导出了矫直机传动系统速比及理论延伸率的计算公式.对传动系统承载能力进行了分析,得出了无级变速器额定输出扭矩偏小是连续拉弯矫直机延伸率达不到要求的主要原因.提出了增加弹簧刚度以增加无级变速器输出扭矩的改进措施,使矫直机实际延伸率满足生产要求,具有一定的理论和工程实用价值.     

混凝土梁弯拉断裂过程的细观分析

将混凝土看成是由骨料、砂浆和界面过渡层组成的三相复合材料.结合部分力学参数试验,采用非线性有限元对混凝土梁受弯拉破坏过程进行了数值模拟.按照试件的实际配比,由Walraven公式计算出各种粒径区间骨料的平面等效面积,然后由随机骨料模型生成混凝土数值试件.混凝土细观结构的破坏由最大拉应力准则判别,对于软化段,采用了应力张开位移模型以缓解计算结果的网格依赖性.计算结果表明:界面厚度取0.2～0.8 mm,对试件的荷载位移全曲线的影响不大;任意形状骨料与圆形骨料的计算结果相近;界面层断裂能对梁宏观荷载位移曲线的形状影响较大.     

基于摄动法的拉弯成形工艺分析

该文介绍了分析拉弯成形的摄动方法。将横向曲率比较小的双凸工件分成与模具表面的接触区和一端受夹钳约束的自由区。假定这2个区的应力-应变状态分量与柱面拉弯成形及均匀拉伸的应力-应变状态分量只相差一个很小的量,建立摄动计算格式,进行变形分析。应用数值模拟软件对拉弯成形件轮廓精度误差的影响因素进行了模拟分析,据此对不锈钢车体的车顶弯梁的拉弯成形进行工艺开发与模具设计,开发出高精度拉弯模具,消除了成形缺陷,获得了高精度高质量的拉弯件。     

基于摄动法的拉弯成形工艺分析

该文介绍了分析拉弯成形的摄动方法。将横向曲率比较小的双凸工件分成与模具表面的接触区和一端受夹钳约束的自由区。假定这2个区的应力-应变状态分量与柱面拉弯成形及均匀拉伸的应力-应变状态分量只相差一个很小的量,建立摄动计算格式,进行变形分析。应用数值模拟软件对拉弯成形件轮廓精度误差的影响因素进行了模拟分析,据此对不锈钢车体的车顶弯梁的拉弯成形进行工艺开发与模具设计,开发出高精度拉弯模具,消除了成形缺陷,获得了高精度高质量的拉弯件。     

拉弯杆件的初值方程

本文根据拉弯杆件轴线挠曲时的微分方程,导出了在各种常见荷载如集中力偶、集中力及均匀分布、三角形分布或抛物线分布荷载作用下,计算杆件各截面的挠度、转角、弯矩及剪力的初值方程及其通式。同时,还导出了各影响函数的计算公式。     

板料激光直线扫描弯曲角度的解析模型

基于传统固体力学的平衡方程和相容性关系,同时考虑了板料激光成形中加热阶段的塑性变形和冷却过程的弹性变形,利用已有的激光扫描温度分布模型,建立了板料成形弯曲角度的解析模型.通过与实验数据相比,验证了该模型的准确性;与Vollertsen和Yau模型的比较结果表明,该模型精度远远高于现有其他的解析模型.     

弹性元件选用对板料弯曲成形回弹的影响

弹簧、橡皮和液压垫是设计压边装置的弹性元件,三者加载的压边力不同,而压边力是影响弯曲回弹的主要因素之一。取弹簧、橡皮和液压垫分别进行弯曲有限元模拟,结果表明:初始压边力相同,弹簧压边是三者中控制回弹效果最理想的;液压垫压力大于初始压边力,则控制回弹效果又优于弹簧压边。本研究结果可为弯曲模具压边装置设计时选用弹性元件提供参考。     

一种板料弯曲及回弹计算的新方法

针对复杂弯曲问题,提出了“状态属性”的概念,建立了“状态坐标”算法从而有效地降低了计算的复杂程度。应用“状态坐标”算法,以纯为例,对循环加载下的弯曲应力和回弹变化规律进行了分析计算,得到了一些有意义的现象和结果。     

金属带材拉伸弯曲矫直过程简化解析分析之二--理想弹塑性带材在第1个弯曲辊上的拉弯过程分析

对理想弹塑性金属带材在第1个弯曲辊上的拉伸弯曲过程进行了详细的分析,给出了不同应力分布形式的边界条件、带材产生塑性延伸的条件、带材塑性延伸率的计算公式,从而确定了带材延伸率与带材张力和带材弯曲曲率之间的关系.     

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,     

典型落料凹模零件加工工艺分析

分析了典型落料凹模板类成型零件的加工工艺、零件材料及热处理要求 ,提出了可采用的工艺方案及工艺规程 ,对于型孔类成型零件采用数控线切割加工的程序编制方法及要点。