五节距销轨辊锻—模锻复合成形工艺模拟研究

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本文对五节距销轨的模锻成形工艺方案进行了分析研究,介绍了作者在销轨模锻工艺与数值模拟方面的研究工作,最终证实辊锻制坯-摩擦压力机终锻复合成形工艺方案是合理可行的。辊锻是将轧制变形引入锻造生产中的一种锻造新工艺,采用辊锻工艺为模锻制坯,既可以提高生产率,又可以改善劳动条件。本文采用辊锻制坯-模锻成形的复合工艺方法,通过模拟得到精确的各道次辊锻和终锻前坯料,提高了材料利用率,大幅度降低了模锻设备所需吨位,选择3000t以上的摩擦压力机即可完成终锻工作,与常规装备8000t级热模锻压力机相比,设备投资节省50%以上,从而使得生产成本显著降低。作者利用UG软件完成了五节距销轨辊锻制坯与终锻成形工艺中坯料和模具型槽的参数化实体三维造型;根据刚塑性有限元法基本原理,利用有限元数值模拟仿真软件DEFORM-3D,对制坯及终锻工艺进行模拟;总结了成形过程中的变形规律以及应力、应变分布及变化过程,指出了模拟过程中出现的各种问题及解决方法;经过反复修改与模拟,最终实现五节距销轨锻件的良好成形,确定了具体的成形工艺参数;并且通过分析模拟结果,确定了供选择的设备,为销轨类锻件的模锻工艺开发与生产提供了参考依据和技术支持。
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