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带长直管的小弯曲半径薄壁弯头推弯成形实验研究 被引量：6
1
作者 刘琪 徐雪峰 +2 位作者 付春林 王高潮 华如雨 《锻压技术》 CAS CSCD 北大核心 2018年第5期62-67,共6页
带长直管的小弯曲半径（R=1D）薄壁弯头推弯成形极易产生成形不足、失稳起皱等缺陷。通过改变摩擦系数和成形内压两种工艺参数,研究带长直管的小弯曲半径弯头推弯成形。结果表明：管材内部压力的大小对弯头成形效果影响显著,压力太小会... 带长直管的小弯曲半径（R=1D）薄壁弯头推弯成形极易产生成形不足、失稳起皱等缺陷。通过改变摩擦系数和成形内压两种工艺参数,研究带长直管的小弯曲半径弯头推弯成形。结果表明：管材内部压力的大小对弯头成形效果影响显著,压力太小会造成管材弯曲段产生失稳起皱的现象,压力太大则易造成弯管成形不足和弯管头部破裂等缺陷;管坯外壁与模具型腔摩擦力的大小对弯头成形亦有重要影响,摩擦力过大将阻碍管坯材料沿轴向的流动,降低弯头长度。实验采用聚氨酯填料作弹性介质,二硫化钼作润滑剂,内胀推弯成形带长直管的小弯曲半径薄壁弯头,其外侧壁厚减薄量控制在安全范围之内。 展开更多
关键词 内胀成形 失稳起皱 小弯曲半径 薄壁管材 弯头破裂
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考虑周向波形特性的航空管路弯曲成形起皱理论建模与临界成形半径分析
2
作者 刘衡 汪志能 +3 位作者 宾光富 林伟明 林姚辰 马雁翔 《中国机械工程》 EI CAS CSCD 北大核心 2023年第16期1982-1990,共9页
针对传统弯曲起皱理论模型忽略管材周向波形特性造成预测精度不高的难题,基于理论推导和参数拟合建立了管材起皱周向波形函数,结合管材弯曲应力特性建立了其成形起皱机理模型,采用有限元仿真以及实验方法验证了该理论模型的正确性。研... 针对传统弯曲起皱理论模型忽略管材周向波形特性造成预测精度不高的难题,基于理论推导和参数拟合建立了管材起皱周向波形函数,结合管材弯曲应力特性建立了其成形起皱机理模型,采用有限元仿真以及实验方法验证了该理论模型的正确性。研究结果表明:新建理论模型的管材起皱预测准确度达到了94.5%,较传统模型提高了12%,改善了传统模型预测精度不高的难题;弯曲半径越小,管材越易起皱。工程中为避免起皱,临界弯曲成形半径不应小于1.89倍管道直径。 展开更多
关键词 失稳起皱 临界变形 能量法 数值计算
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薄壁件塑性成形失稳起皱的国内外研究进展 被引量：28
3
作者 李恒 杨合 +2 位作者 詹梅 林艳 谷瑞杰 《机械科学与技术》 CSCD 北大核心 2004年第7期837-842,共6页
薄壁类零件由于其塑性成形容易达到对产品精密化、轻量化、强韧化及柔性化的要求 ,广泛应用于当代航天、航空、汽车、化工和其他高技术产业中 ,成为先进塑性加工技术面向 2 1世纪研究与发展的一个重要方向。受压失稳起皱则是影响薄壁件... 薄壁类零件由于其塑性成形容易达到对产品精密化、轻量化、强韧化及柔性化的要求 ,广泛应用于当代航天、航空、汽车、化工和其他高技术产业中 ,成为先进塑性加工技术面向 2 1世纪研究与发展的一个重要方向。受压失稳起皱则是影响薄壁件成形过程稳定性的最主要缺陷和障碍之一 ,决定着此类产品成形潜力大小 ,并严重影响着零件的成形质量、精度、模具的寿命及后续工序的完成。因此 ,研究各种不同变形状态下的失稳起皱机理和判断准则 ,准确有效预报和控制成形中失稳现象的产生 ,在薄壁类零件的塑性加工领域就显得极为关键。本文从试验研究、理论分析和数值模拟等 3个方面 ,介绍了国内外对薄壁件特别是管材成形中失稳起皱现象所作的工作和新进展 。 展开更多
关键词 薄壁件 新进展 失稳起皱 数值模拟
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多道次冲压与电磁渐进成形复合工艺下薄壁椭球件塑性变形机制
4
作者 杜志浩 韩栋 +2 位作者 张旖诺 毛晓博 崔晓辉 《塑性工程学报》 CAS CSCD 北大核心 2024年第4期243-253,共11页
为解决大尺寸变曲率薄壁椭球件常规成形易失稳起皱、尺寸超差和装备复杂等问题,提出了多道次冲压与采用环形线圈渐进成形制造薄壁椭球件的方法。采用ANSYS和ABAQUS软件联合分析了准静态冲压和线圈多次放电对零件不同区域应力应变状态和... 为解决大尺寸变曲率薄壁椭球件常规成形易失稳起皱、尺寸超差和装备复杂等问题,提出了多道次冲压与采用环形线圈渐进成形制造薄壁椭球件的方法。采用ANSYS和ABAQUS软件联合分析了准静态冲压和线圈多次放电对零件不同区域应力应变状态和成形质量的影响。结果表明:环形线圈正对的板料区域在电磁力作用下发生高度变形,材料周向压应力出现高频振动并大幅度衰减,有效抑制了起皱产生。传统直接冲压高度为60 mm时,板料起皱位移可达7 mm。采用多道次冲压与电磁成形复合的方法,零件起皱被完全抑制。采用有限元模拟得到的最佳工艺参数,建立了实验工装并获得表面光滑的椭球形零件。 展开更多
关键词 电磁渐进成形 薄壁椭球件 失稳起皱 数值仿真
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基于能量法的管件自由弯曲失稳起皱预测和变形规律研究
5
作者 高昇 吴建军 +3 位作者 闫晶 张荣霞 喻忠平 刘龙 《机械工程学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2024年第20期162-172,共11页
以自由弯曲成形管件为研究对象,对管件制造过程中的失稳起皱现象进行预测和规律研究。首先通过对纯弯曲成形管件起皱预测的研究建立自由弯曲管件分析模型,并且推导自由弯曲管件成形的波纹函数。其次,结合管件弯曲变形能计算公式和纯弯... 以自由弯曲成形管件为研究对象,对管件制造过程中的失稳起皱现象进行预测和规律研究。首先通过对纯弯曲成形管件起皱预测的研究建立自由弯曲管件分析模型,并且推导自由弯曲管件成形的波纹函数。其次,结合管件弯曲变形能计算公式和纯弯曲管件能量预测公式,得到临界能量计算公式。然后,运用ABAQUS有限元仿真软件进行仿真计算,利用自由弯曲临界能量计算公式对管件的失稳起皱现象进行预测,并且进行验证。最后,运用自由弯曲失稳起皱预测方法对影响管件自由弯曲失稳起皱的几个因素进行探索。结果表明,弯曲半径、相对管径和单位长度扭转角是影响薄壁管数控弯曲精确成形过程失稳起皱发生的因素。研究结果为自由弯曲成形过程参数的确定和优化创造了条件。 展开更多
关键词 自由弯曲 失稳起皱 能量法 影响因素
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基于起皱分析的钛合金异形盒件缺陷控制研究 被引量：1
6
作者 张钊 谷雨薇 《塑性工程学报》 CAS CSCD 北大核心 2023年第12期55-61,共7页
针对钛合金异形盒零件成形起皱问题开展研究,对零件热成形过程中失稳起皱的原理进行分析,结合鼓动产生前后接触压力矢量分布情况得到成形过程中材料流动趋势以及褶皱产生的原因。通过监测零件成形过程中受压侧褶皱折弯角度及零件最大应... 针对钛合金异形盒零件成形起皱问题开展研究,对零件热成形过程中失稳起皱的原理进行分析,结合鼓动产生前后接触压力矢量分布情况得到成形过程中材料流动趋势以及褶皱产生的原因。通过监测零件成形过程中受压侧褶皱折弯角度及零件最大应变情况,发现在合模间隙为6 mm时零件发生失稳变形。对该状态下零件型面进行光顺,设计出零件2道次成形的过渡工装型面,并对工装排布与毛料结构进行优化,最后进行试验验证,成形后的零件贴模间隙为0~0.15 mm。结果表明,改进后的工艺方法将零件变形进行分解,使材料变化均匀,过渡型面消除了成形过程中的褶皱问题,实现了零件的精确成形。 展开更多
关键词 钛合金 热成形 失稳起皱 数值模拟
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方盒形件分块变压边力成形过程中的法兰起皱临界压边力计算——方盒形件分块变压边力成形研究之三 被引量：1
7
作者 王仲奇 雷鵾 王亚红 《锻压技术》 CAS CSCD 北大核心 2004年第1期16-20,26,共6页
在研究一文中力学建模及解析的基础上 ,提出法兰直边区和圆周区二维起皱变位函数 ,根据能量原理 ,考虑厚向异性、板厚变化及摩擦等因素 ,按直边区和圆周区起皱两种情况求解出法兰起皱临界压边力公式 ,并结合研究之二所得的破裂临界压边... 在研究一文中力学建模及解析的基础上 ,提出法兰直边区和圆周区二维起皱变位函数 ,根据能量原理 ,考虑厚向异性、板厚变化及摩擦等因素 ,按直边区和圆周区起皱两种情况求解出法兰起皱临界压边力公式 ,并结合研究之二所得的破裂临界压边力 ,设计算例验证分析。 展开更多
关键词 塑性失稳 弯曲功 起皱 能量法 压边力 方盒形件 分块变压边力成形
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弯曲参数对偏心TRB管成形质量的影响 被引量：1
8
作者 张渝 张遥 +1 位作者 郭耀璘 张德军 《塑性工程学报》 CAS CSCD 北大核心 2021年第3期67-76,共10页
根据管材弯曲成形规律,设计了偏心TRB管,建立了偏心TRB管有芯弯曲模型,研究了偏心TRB管弯曲成形规律以及弯曲角度和弯曲半径对其弯曲成形质量的影响。结果表明,相比等厚弯管,偏心TRB管外凸侧管壁减薄率更低,适合于对弯管成形精度要求不... 根据管材弯曲成形规律,设计了偏心TRB管,建立了偏心TRB管有芯弯曲模型,研究了偏心TRB管弯曲成形规律以及弯曲角度和弯曲半径对其弯曲成形质量的影响。结果表明,相比等厚弯管,偏心TRB管外凸侧管壁减薄率更低,适合于对弯管成形精度要求不高但是对成形性能要求较高的应用场景;弯曲角度对偏心TRB管成形质量影响不明显,增大弯曲半径有利于提高偏心TRB管的成形质量,但是随弯曲半径增大,减缓管壁起皱的效果逐渐减小;利用偏心TRB管稳定变形区壁厚预测公式计算得到的外凸侧壁厚值误差均低于5%,考虑到失稳起皱的影响,对公式调整后得到的内凹侧壁厚值误差为6%~7%。 展开更多
关键词 偏心TRB管 弯曲成形 失稳起皱 稳定变形区
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