冷滚打成形不同材料制件中残余应力分布研究
发布时间:2021-05-13 12:42
为有效控制冷滚打成形不同材料制件时残余应力对使用寿命和表面质量的影响,针对紫铜、LY12和40Cr成形件中残余应力分布及变化规律进行研究。用Abaqus软件建立冷滚打成形动-静态仿真模型,并进行路径和区域划分,通过仿真获得制件表面残余应力分布区域和齿底残余应力的变化情况。结果表明:材料对成形件中残余应力分布及变化规律影响较大,其中40Cr制件中残余应力分布相对于紫铜和LY12更有利于制件质量提高。在自行开发设备上用40Cr进行冷滚打试验,并对成形件深度路径上切向残余应力进行测量,最大值在距成形件表面0.6 mm处,约为550 MPa,与仿真结果基本吻合,验证了有限元仿真结果的准确性。
【文章来源】:兵器材料科学与工程. 2020,43(05)北大核心CSCD
【文章页数】:9 页
【文章目录】:
1 冷滚打成形原理
2 冷滚打成形有限元仿真模拟
2.1 动态模型的建立
2.1.1 几何模型的建立
2.1.2 材料属性的定义
2.1.3 单元选择及网格划分
2.1.4 相互作用与边界条件设置
2.2 静态模型的建立
3 仿真结果分析
3.1 分析路径选取与区域划分
3.2 材料特性对制件应力分布的影响
3.3 材料特性对切向残余应力分布的影响
3.4 材料特性对轴向残余应力分布的影响
3.5 材料特性对径向残余应力分布的影响
3.6 不同区域残余应力分布
4 试验
5 结论
【参考文献】:
期刊论文
[1]冷滚打成形中打入量对残余应力的影响规律仿真研究[J]. 崔莅沐,肖继明. 机械强度. 2019(04)
[2]冷滚打工艺参数对成形力及金属变形影响研究[J]. 李龙,李言,杨明顺,陈鑫,李嘉伟. 兵工学报. 2019(02)
[3]冷滚打花键表层加工硬化双响应曲面-满意度函数的优化分析[J]. 崔凤奎,苏涌翔,王晓强,刘飞,姚国林. 塑性工程学报. 2018(03)
[4]冷滚打成形中滚打深度与回弹规律的仿真[J]. 梁小明,李言,魏凡智,姚远,吴学亮,袁启龙,杨明顺. 中国机械工程. 2016(22)
[5]加工参数对高速冷滚打中击打力的影响[J]. 王晓强,王宇,崔凤奎,李春梅,韩坤鹏. 河南科技大学学报(自然科学版). 2016(05)
[6]高速冷滚打成形残余应力研究[J]. 张丰收,冯振,崔凤奎. 矿山机械. 2014(06)
[7]块体材料冷滚打成形变形力研究[J]. 袁启龙,李言,杨明顺,李玉玺. 中国机械工程. 2014(02)
[8]丝杠冷滚打成形过程金属流动规律研究[J]. 张璐,李言,杨明顺,李玢. 中国机械工程. 2012(13)
[9]高速冷滚打成形技术研究现状与发展趋势[J]. 崔凤奎,朱文娟,王晓强,张丰收. 河南理工大学学报(自然科学版). 2012(02)
[10]基于热力耦合模型的切削加工残余应力的模拟及试验研究[J]. 孙雅洲,刘海涛,卢泽生. 机械工程学报. 2011(01)
本文编号:3184037
【文章来源】:兵器材料科学与工程. 2020,43(05)北大核心CSCD
【文章页数】:9 页
【文章目录】:
1 冷滚打成形原理
2 冷滚打成形有限元仿真模拟
2.1 动态模型的建立
2.1.1 几何模型的建立
2.1.2 材料属性的定义
2.1.3 单元选择及网格划分
2.1.4 相互作用与边界条件设置
2.2 静态模型的建立
3 仿真结果分析
3.1 分析路径选取与区域划分
3.2 材料特性对制件应力分布的影响
3.3 材料特性对切向残余应力分布的影响
3.4 材料特性对轴向残余应力分布的影响
3.5 材料特性对径向残余应力分布的影响
3.6 不同区域残余应力分布
4 试验
5 结论
【参考文献】:
期刊论文
[1]冷滚打成形中打入量对残余应力的影响规律仿真研究[J]. 崔莅沐,肖继明. 机械强度. 2019(04)
[2]冷滚打工艺参数对成形力及金属变形影响研究[J]. 李龙,李言,杨明顺,陈鑫,李嘉伟. 兵工学报. 2019(02)
[3]冷滚打花键表层加工硬化双响应曲面-满意度函数的优化分析[J]. 崔凤奎,苏涌翔,王晓强,刘飞,姚国林. 塑性工程学报. 2018(03)
[4]冷滚打成形中滚打深度与回弹规律的仿真[J]. 梁小明,李言,魏凡智,姚远,吴学亮,袁启龙,杨明顺. 中国机械工程. 2016(22)
[5]加工参数对高速冷滚打中击打力的影响[J]. 王晓强,王宇,崔凤奎,李春梅,韩坤鹏. 河南科技大学学报(自然科学版). 2016(05)
[6]高速冷滚打成形残余应力研究[J]. 张丰收,冯振,崔凤奎. 矿山机械. 2014(06)
[7]块体材料冷滚打成形变形力研究[J]. 袁启龙,李言,杨明顺,李玉玺. 中国机械工程. 2014(02)
[8]丝杠冷滚打成形过程金属流动规律研究[J]. 张璐,李言,杨明顺,李玢. 中国机械工程. 2012(13)
[9]高速冷滚打成形技术研究现状与发展趋势[J]. 崔凤奎,朱文娟,王晓强,张丰收. 河南理工大学学报(自然科学版). 2012(02)
[10]基于热力耦合模型的切削加工残余应力的模拟及试验研究[J]. 孙雅洲,刘海涛,卢泽生. 机械工程学报. 2011(01)
本文编号:3184037
本文链接:https://www.wllwen.com/kejilunwen/jinshugongy/3184037.html
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