GH625高温合金管缩径旋压成形数值模拟及试验研究

基于ABAQUS/Explicit平台建立了高温合金管缩径旋压三维弹塑性有限元模型,对GH625高温合金管缩径旋压成形过程进行了模拟分析,研究了轴向进给速度、旋轮圆角半径、旋轮安装角度对高温合金管缩径旋压成形质量的影响规律。研究结果表明,高温合金变径管在旋压过程中,随旋轮的轴向进给,不同的区域截面变化趋势不同。对工艺参数进行分析,发现轴向进给速度及旋轮圆角半径增大时,壁厚增大;旋轮安装角度对零件壁厚无明显影响;进给速度越大或圆角半径越大,截面椭圆度越大;距自由端较远时,旋轮安装角度越小,截面椭圆度越大;随着旋轮的进给,距自由端越近,椭圆度波动越严重。最后,根据数值模拟结果确定最终工艺参数为轴向进给速度0.25mm/r,圆角半径取值2~4mm,旋轮安装角度为90o,并进行了高温合金管缩径旋压试验,得到了较好的成形件。     

基于剪普复合旋压方法的双轮同步旋压技术

以解决小平面封底、二次曲线型、大直径、厚壁头罩类壳体旋压成形难题为目的,提出集成了厚壁板坯短剪切渐进成形轨迹设计、普旋预成形与短剪切成形轨迹配合设计、镜像双旋轮同步旋压精确控制、加热旋压控温曲线标定等技术内容,有别于传统的剪切旋压、普通旋压的单模具剪普复合旋压方法。通过试验,摸索了多道次普旋预成形和单模具剪普复合旋压成形基本规律,总结了旋压轨迹设计方法。实现了二次曲线厚壁头罩单模具一次成形,直径、壁厚、轮廓度等主要精度误差均小于0.2 mm。     

筒形旋压件内径尺寸精度预测

筒形件强力旋压中各工艺参数在生产中常用试旋的方法确定。本文用数值模拟方法给出了筒形件强力旋压时减薄率、进给比、旋轮工作角等对旋压件内径尺寸精度的影响规律，计算与试验结果一致。     

旋压力算法对比试验研究

针对旋压力算法计算值的不同,在新结构立式三旋轮旋压机SY-50L上,设计旋压力标定试验和动态旋压试验,用试验数据对比研究旋压力算法,得出适合现有实测数据的一种修正旋压力算法,为设计旋压机时选取旋压力算法提供有效的参考。     

工艺参数对Ti75 合金筒形件旋压成形的影响

建立了Ti75合金筒形件旋压三维有限元模型,分析了旋压过程中应力应变的分布规律.得到了进给速率、减薄率和旋轮工作角三个关键工艺参数对旋压过程的影响规律:随着旋轮工作角、进给速率和减薄率的增加,旋压力和隆起高度均增大;等效塑性应变随着减薄率的增加而增大,随进给速率的增大而减少,进给速率超过1 mm/s时,等效塑性应变基本保持不变;工作角小于20°范围内变化时,最大等效塑性应变几乎不变,当旋轮工作角超过25°,最大等效塑性应变迅速增大.     

大型立式强力数控旋压机控制系统稳定性调节

本设备为某大型立式三旋轮强力数控旋压机,采用封闭式整体框架结构,以加工薄壁筒形件为主。毛坯材料为超高强度钢、不锈钢和有色金属,设计要求旋轮座径向最大推力500kN/轮,轴向最大推力333kN/轮,机床轴向坐标行程1600mm,径向和轴向定位精度分别为0.02mm和0.04mm。设备旋压吨位大、行程长、位置精度高,控制系统采用数控系统控制液压驱动的全闭环控制模式。本文论述了采用Siemens840D数控系统和西门子液压驱动模块控制高频响比例伺服阀,驱动非对称液压油缸的大型立式旋压机系统稳定性的调节。     

带底部法兰筒形件切旋成形工艺研究

旋压成形工艺是一种少/无切削、成形力小的渐进成形技术,广泛应用于现代制造业。针对带底部法兰的筒形件提出一种切旋两步成形工艺,采用有限元方法对不同参数条件下的旋压成形过程进行数值模拟,得到旋轮倾角、旋轮圆角半径以及进给比等因素对成形过程中成形力大小和坯料的筒壁厚度分布以及应变分布的影响,并通过试验验证了工艺的可行性。     

旋压工艺在国产新型高级小号研制中大显身手

北京市管乐器厂的新产品——5200高级小号,1988年底通过了北京市技术鉴定。对该小号所采用的主要改进措施之一——“号口旋压”,是在航空工艺研究所第16研究室的指导和协作下,经过多年试验完成的。所采用的号门旋压工艺是利用变薄旋压     

φ880mm发动机封头室温强力旋压研究

本文对φ880mm固体火箭发动机壳体的两种规格封头的首批试旋工作进行了总结。用D6AC钢室温强力旋压φ880mm的带法兰封头的过程中,在旋压坯的设计和加工、旋压芯模的设计和制造、工艺参数的选择、热处理制度的确定等方面,都获得了一些经验。 在封头壁厚一定的情况下,旋压坯的壁厚按其所处的半锥角的正弦规律变化;旋坯用型面必须与芯模很好贴合;每道次芯模确定的旋压减薄率取决于芯模的半锥角。文中给出的多道次旋压时道次减薄率与每道次芯模半锥角的关系式ε_1=1—sina_1/sina_(1-1),可用于制订旋压工艺及设计旋压芯模。     

Ti-22Al-25Nb合金剪切旋压过程中显微组织演化

通过剪切旋压试验,研究了旋压温度(910℃和1000℃)和减薄率(0、10%和30%)对Ti-22Al-25Nb合金显微组织的影响,探讨了旋压过程中的显微组织演化规律。结果表明:Ti-22Al-25Nb(原子数分数)合金旋压组织主要由α2相、B2相和O相组成,在旋压过程中,B2晶粒沿旋轮进给方向被拉长,且伴随有动态再结晶现象发生;温度主要影响Ti-22Al-25Nb合金中α2相与O相的尺寸和形貌,随着旋压温度的升高,O相片层逐渐变短并粗化,α2相趋向等轴化;变形量主要影响α2相体积分数与O相形貌,随着减薄率的增大,α2相体积分数逐渐减少,O相从片层状转变为短棒状。因此,Ti-22Al-25Nb合金剪切旋压过程中不仅发生晶粒变形与动态再结晶现象,更涉及复杂的相变行为,组织控制困难。     

细晶薄壁筒形件的旋压成形

高性能GH4169薄壁筒形件在航天发动机等部件上有较多的需求,针对不同形式及尺寸要求,采用拉深成形旋压坯进行变薄强力旋压,再经920～950℃特定热处理可得到细晶高性能的薄壁筒形件,可满足航天飞行器发动机等不同部件的需求.     

带螺旋内筋薄壁筒形件旋压变形特征

采用有限元模拟和实验结合的方法,研究了带螺旋内筋薄壁筒形件旋压变形特征。首先建立带螺旋内筋薄壁筒形件旋压有限元模型,并通过实验验证模型的可靠性。然后基于有限元模拟结果,分析旋轮作用下不同区域的应力特征及成形工件不同区域的应变特征。结果表明:筒壁区材料在旋轮作用下受三向压应力,内筋处外层材料受三向压应力,内层材料径向受压应力,切向和轴向受拉应力;成形后工件具有明显的不均匀变形特征,外层材料应变大于内层材料应变,筒壁区材料应变大于内筋处材料应变;筒壁区材料的应变特征为径向压缩应变,切向和轴向为拉伸应变,而内筋区的应变特征主要为外层材料的径向压缩应变和内层材料的径向拉伸应变。     

飞机桨帽的变薄旋压成形工艺

在机械制造业中,一些薄壁回转体零件采用变薄旋压加工的方法,不仅可以节约资金、节省材料,而且还能解决用其它方法难以成形等一系列问题。图1为某飞机螺旋桨桨帽。它在空气引入发动机前起整流作用。材料为LF2M,壁厚1.5±0.2mm,是曲母线回转体(没有理论母线方程),外表面要求圆滑过渡,表面粗糙度应符合样件,不得有旋压痕、凹坑及其它缺陷。如果用拉深及普通旋压等方法需6～8道工序及大量昂贵的模具。根据该零件的特点,     

我国钛旋压技术研究进展

叙述了我国钛合金旋压技术的发展历程、钛合金旋压技术的特征、存在的问题及解决方法.铸造管坯-强力旋压成形是加工大口径、薄壁无缝钛筒体的一种低成本、高效、短流程的技术方案;应充分发挥旋压学术委员会的指导、组织和协调作用,并研制专用的热旋压设备,推动我国钛合金旋压技术的发展.     

SY—6强力旋压机床通过部级鉴定

经过10年努力,40吨、1500毫米双旋轮卧式半自动液压仿形旋压机床——SY-6强力旋压机,1987年11月9日至11月11日在上海通过部级鉴定。航空部、航天部、机械委、核工业部、冶金部、上海机电一局、机床公司、哈工大、北航等部门和单位的16名专家参加了鉴定会。与会专家对SY-6机床给予充分肯定、认为这台机床的研制成功填补了     

强力旋压成形技术在航空领域的新进展

<正>旋压成形技术在成形壁薄、质轻、高强度、高精度、良好的抗疲劳性能的回转体零部件上的工艺优势不可替代。航空航天产业促进了旋压技术的工艺深化,给专用旋压设备的研制提供了契机。旋压产品的大规模生产对旋压机床的精度、功能性、可靠性及自动化程度提出了更高的要求,强力旋压技术在航空航天制造领域的地位将会越来越重要。强力旋压成形及其优势强力旋压作为近代塑性加工中的一种新工艺,在生产薄壁高精度回转体零件方面具有明显优势:     

密封衬套成型工艺及成型工装设计

着重介绍行星式旋压工装的首创设计和使用，成功地解决了常规旋压难以解决的工一位和压紧问题，为解决同类问题提供了可靠依据。     

油箱壳体整体旋压工艺研究

用内旋压、无模摩擦收颈旋压方法，试制出整体旋压油箱壳体，减轻质量３０％，减少焊缝７０％。叙述了旋压工艺和旋压过程中出现的问题及解决办法。     

大直径薄壁外罩普旋旋压工艺的研究

介绍了普旋旋压工艺技术及具体加工实例。根据材料特性,利用现有设备加工出了大直径薄壁外罩。     

旋压加工及其刀具

有色金属采用旋压加工,作为孔或轴的精加工,尺寸精度和光洁度比较高,表面耐磨性也可提高;工艺稳定可靠;结构简单,容易制造:可在普遍钻床上进行,操作方便,与车镗等方法比较,工效提高4～5倍。旋压加工属无切屑加工。它通过刀具对工件表面的推挤、辗压、压光等过程来消除工作表面机械加工后残留下的高低不平度。把波峰压向波谷,即波峰被削平,波谷被填满,从而能够得到平整的经过冷作硬化的光洁表面。旋压前后工件表面轮廓变化如图1所示