空心管锻件精密辊锻成形工艺数值模拟

发布时间：2021-08-02 16:56

　　通过对空心管锻件的工艺分析,基于数值模拟技术,对空心管锻件精密辊锻成形工艺进行了研究。在研究中发现,按照现有辊锻理论设计工艺模具时,空心管锻件在第1道辊锻时椭圆截面靠近辊缝处的内表面有应力集中和折叠现象产生,这与现有辊锻理论存在一定的偏差,要严格控制各道次辊锻延伸系数。为此,对工艺进行了优化设计,采用4道次辊锻成形。最终模拟结果显示,空心管锻件沿轴线方向上壁厚尺寸有一定的波动,局部壁厚有增厚现象,但最终辊锻成形后外形规则、无飞边、内部光滑无缺陷、工件流线分布合理,获得了较为理想的效果。 

【文章来源】：锻压技术. 2020,45(08)北大核心CSCD

【文章页数】：6 页

【部分图文】：

空心管锻件辊锻毛坯图

不同延伸系数下的模拟结果如图3所示。可以看出，当延伸系数为1.4时，空心管锻件在第1道次辊锻时椭圆截面靠近辊缝处内表面有应力集中现象，有折叠产生，随着延伸系数的减小，内表面靠近边缘处逐渐变的光滑，折叠也消失，这与现有辊锻理论有一定的误差。因此，为了避免内部缺陷的产生，要合理控制各道次的延伸系数，使每道次延伸系数取值较小。通过数值模拟优化，本锻件产品最终采用4道次精密辊锻成形，选择圆-椭圆-圆-椭圆-圆型槽系，每移动一工步都旋转90°，设计孔型系如图4所示。图3 延伸系数对锻件内部表面缺陷的影响

延伸系数对锻件内部表面缺陷的影响

【参考文献】：
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硕士论文
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本文编号：3317931