举例说明关于冲压模设计制造及应注意的问题

模具以其加工精度稳定,所加工零件形状复杂而著称,在国民经济各工业部门中,几乎都有冲压加工或冲压产品的生产,如汽车、飞机、拖拉机、电机、电器、仪表、铁道、电信、化工以及轻工日用产品中均占有相当大的比重。冲压模具种类繁多,归纳一下,主要有以下几种:冲裁模,弯曲模,拉深模,成形模,复合模等。     

导流模和分流模金属挤压流动成形的数值模拟

建立了铝合金导流模和分流模挤压分析模型,利用有限体积法(FVM)分别对导流模和分流模模具在铝合金挤压过程中坯料的应力分布和速度场分布进行了比较和分析,发现坯料应力的分布与工作带高度的设定、出材流动是否均衡没有直接的联系,而工作带的调节对改善金属的流动有一定的作用.针对型材出口处的金属流动均匀性,提出了一个判定能否获得稳定合格型材的依据.计算出口型材的标准速度场偏差(SDV),当SDV随时间增加逐渐减少,并且其收敛值小于一个临界值时,认为能够获得稳定合格的型材.     

螺旋芯棒式吹膜模头熔体流动特性的数值模拟

对吹塑薄膜螺旋芯棒式模头内熔体的流动现象进行了三维数值模拟。结果表明,随着螺槽的逐渐消退,螺槽内熔体的速度由入口处的沿螺槽方向流动逐渐变为沿模头轴向流动,而环形间隙内熔体的速度在入口处存在较小的环形分量,随间隙厚度的增加逐渐变为沿轴向流动。沿挤出方向,螺槽中熔体的压力等值线由垂直于螺槽逐渐变为垂直于轴向,环形间隙中熔体的压力等值线由倾斜于轴向逐渐变为垂直于轴向。     

主动螺旋伞齿轮闭塞模锻物理模拟

根据金属流动趋势设计了主动螺旋伞齿轮的预制坯;开式模锻螺旋伞齿轮试验结果显示,模具结构复杂,所产锻件有飞边;采用闭塞模锻成形了螺旋伞齿轮铅试件,揭示了闭塞模锻主动螺旋伞齿轮成形过程,说明了用闭塞模锻工艺成形主动螺旋伞齿轮的可行性;通过铅试件网格试验,揭示出在闭塞模锻中金属内部质点的流动规律、金属流线分布趋势及纤维状况,说明了锻造齿轮内在质量高的原因;提出采用局部加热,以工件柄部代替大端冲头,设计大、小端双动冲头闭塞模锻模具的创意．研究结果表明,螺旋伞齿轮闭塞模锻铅试样物理模拟对该类零件精密成形工艺制定及模具设计具有重要指导意义．     

高强度钢板复杂零件的冲压压边圈拓扑优化

在分析冲压模具结构的基础上,提出了冲压模具结构拓扑优化方法,建立了以减重为目标的高强度钢板压边圈优化设计方法,并以DP590轿车侧向高强度双向钢底板拉深压边圈为例加以验证.结果表明:与按准则的设计相比,采用拓扑优化设计的压边圈可以减重50%,且其结构的关键位移及最大应力均未受到影响.     

翻管工艺的研究

本文通过对外翻管工艺的实验研究,分析了翻管的变形特征,提出了扩口-卷曲-翻卷三种变形模式和扩口刚性端的概念.分析研究变形模式的转化条件和各种失稳型式产生的原因,导出了锥形模翻管的临界锥角、自由卷曲半径和圆角模翻管的终止曲率半径的公式.提供了翻管的多种方法、模具设计基本要求和一些有效的工艺措施.     

金属短纤维—--碳复合材料的耐熔敷性

本文报导了采用纤维冶金方法制作金属短纤维—碳复合材料的研究成果,並对该种材料做为铸铝用模具材料时的耐熔敷性、强度及微观组织进行了探讨。     

锥形模镦锻规则探讨

本文根据金属在锥形模中的变形特点, 求出了模壁对弯曲毛坯第一个支撑点的位置和毛坯在锥形模中的最大弯曲;确定了锥形模膛的最小长度、模腔锥角与毛坯长度的关系;利用压杆塑性稳定条件,导出了锥腔的临界角;提出了不产生塑性失稳镦锻的综合条件.     

冲裁模HPC系统的装配图程序设计

本文在HPC系统提供信息的基础上,进行冷冲模装配图的程序设计.由主控程序链接各零件模块进行几何构型计算,并自动完成指引线的排序和自动生成明细表.     

高强韧低合金冷模具钢6CrNiMnSiMoV的力学性能

高强韧低合金冷模具钢6CrNiMnSiMoV(CD钢)具有合金元素含量少、成本低、热处理工艺简便等特点,为充分发挥其性能潜力,本文对其力学性能(硬度、强韧性、耐磨性)进行了综合研究.与常用的冷模具钢CrWMn和Cr12MoV及日本专利钢号SX105V和苏联研制的56的相应的力学性能进行对比试验也是有意义的.