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基于Dynaform及响应面法的封头零件冲压成形及优化 被引量：9
1
作者 申晨彤 龚红英 +3 位作者 尤晋 刘尚保 徐培全 廖泽寰 《塑性工程学报》 CAS CSCD 北大核心 2022年第1期54-59,共6页
以压力容器上封头零件为例,通过对零件成形工艺进行分析,以板料最大减薄率为优化目标,基于正交试验,结合灰色关联理论分析和响应面中心复合设计方法,利用Dynaform软件研究了压边力X_(1)、摩擦因数X_(2)、冲压速度X_(3)以及模具间隙X_(4... 以压力容器上封头零件为例,通过对零件成形工艺进行分析,以板料最大减薄率为优化目标,基于正交试验,结合灰色关联理论分析和响应面中心复合设计方法,利用Dynaform软件研究了压边力X_(1)、摩擦因数X_(2)、冲压速度X_(3)以及模具间隙X_(4)对封头零件成形质量的影响,得到最优工艺参数为压边力154.8 kN,摩擦因素0.15,模具间隙3.15 mm,冲压速度1000 mm·s^(-1),此时最大减薄率为7.960%。使用超声波测厚仪测量实体零件不同侧壁位置处的实际减薄率,发现其模拟值与实际值误差分别为0.026%、0.109%和0.236%,结果表明,在工程允许范围内,有限元模拟具有一定可行性,采用该方案生产的实体零件与数值模拟得到的结果相差不大,零件成形质量良好,可进一步指导零件实际生产。 展开更多
关键词 封头零件 灰色关联度 数值模拟 响应面法
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基于DEFORM-3D的花键轴坯料结构尺寸优化设计 被引量：10
2
作者 姜天亮 龚红英 +2 位作者 赵小云 施为钟 廖泽寰 《塑性工程学报》 CAS CSCD 北大核心 2020年第6期111-115,共5页
针对某企业冷挤压生产20MnCr5花键轴齿部挤出长度难确定以及镦粗部位尺寸不合格问题,提出坯料结构尺寸优化方法。首先,利用Gleeble 3800对退火软化处理后的材料进行冷压缩试验,获取材料的力学性能曲线,再结合数值模拟软件DEFORM-3D,根... 针对某企业冷挤压生产20MnCr5花键轴齿部挤出长度难确定以及镦粗部位尺寸不合格问题,提出坯料结构尺寸优化方法。首先,利用Gleeble 3800对退火软化处理后的材料进行冷压缩试验,获取材料的力学性能曲线,再结合数值模拟软件DEFORM-3D,根据花键轴齿部以及镦粗部位的成形缺陷对预制坯结构尺寸进行优化设计,选取预制坯小径部位长度、预制坯小径部位直径和预制坯过渡区锥角为主要影响因子,以零件的齿部成形长度为约束条件,齿部实际成形长度与目标长度差的绝对值为优化目标,建立9组正交试验方案。将优化的预制坯用于生产试制,即预制坯小径部位长度为158.5 mm、直径为Φ18 mm、过渡区锥角为12°,得到了满足生产要求的花键轴零件。 展开更多
关键词 花键轴 坯料结构 尺寸优化 正交试验
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基于Dynaform及响应面法的6016铝合金散热壳体冲压成形及优化 被引量：8
3
作者 尤晋 龚红英 +3 位作者 刘尚保 贾星鹏 徐培全 廖泽寰 《锻压技术》 CAS CSCD 北大核心 2022年第3期54-58,共5页
以6016铝合金散热壳体为研究对象,通过分析零件的成形工艺,确定采用Dynaform软件对零件的拉深成形工艺进行有限元模拟,以零件的最大减薄率为评价其成形质量的指标。基于正交试验设计,研究了压边力、摩擦因数、冲压速度以及模具间隙对零... 以6016铝合金散热壳体为研究对象,通过分析零件的成形工艺,确定采用Dynaform软件对零件的拉深成形工艺进行有限元模拟,以零件的最大减薄率为评价其成形质量的指标。基于正交试验设计,研究了压边力、摩擦因数、冲压速度以及模具间隙对零件成形质量的影响规律。基于灰色系统(GS)理论分析出与零件最大减薄率关联度较高的工艺参数,并通过响应面法(RAM)进行中心复合设计(CCD),得到最优的工艺参数组合为:压边力为20.1 kN、摩擦因数为0.16、冲压速度为1500 mm·s^(-1)、模具间隙为1.05 mm,零件最大减薄率为23.029%。将采用该方案制得的实体零件与数值模拟结果进行对比和分析,结果表明数值模拟分析结果具有可靠性,可为散热装置零件的成形提供一定指导。 展开更多
关键词 拉深成形 6016铝合金 最大减薄率 正交试验 响应面法 灰色系统理论
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基于响应面与遗传算法的汽车油箱托盘仿真优化 被引量：7
4
作者 嵇友迪 龚红英 +4 位作者 贾星鹏 申晨彤 周志伟 徐培全 廖泽寰 《塑性工程学报》 CAS CSCD 北大核心 2021年第12期29-35,共7页
在汽车油箱托盘拉深成形过程中,以压边力x;、冲压速度x;、摩擦系数x;和模具间隙x;作为汽车油箱托盘拉深成形质量的影响因素,以板料的最大减薄率y;和最大增厚率y;作为仿真优化目标,通过设计响应面试验,基于DYNAFORM软件进行仿真模拟,获... 在汽车油箱托盘拉深成形过程中,以压边力x;、冲压速度x;、摩擦系数x;和模具间隙x;作为汽车油箱托盘拉深成形质量的影响因素,以板料的最大减薄率y;和最大增厚率y;作为仿真优化目标,通过设计响应面试验,基于DYNAFORM软件进行仿真模拟,获得样本数据,得到最大减薄率y;和最大增厚率y;的多项式回归响应模型,结合带精英策略的非支配排序遗传算法NSGA-Ⅱ对多目标优化函数进行优化求解。工艺参数优化结果为:压边力73 kN,冲压速度1 m·s^(-1),摩擦系数0.15,模具间隙1.575 mm,采用优化的工艺参数进行仿真试验,结果表明,成形件质量得到改善。 展开更多
关键词 汽车油箱托盘 响应面法 NSGA-Ⅱ 多目标 数值模拟
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基于Dynaform灰斗车拉深成形响应面优化分析 被引量：2
5
作者 刘尚保 龚红英 +3 位作者 尤晋 施为钟 廖泽亮 廖泽寰 《锻压技术》 CAS CSCD 北大核心 2022年第7期86-94,共9页
针对灰斗车拉深成形过程中产生的缺陷问题,基于图像方法对试样进行单向拉伸试验,获得材料真实力学性能参数。借助Dynaform软件对成形过程进行数值模拟,以冲压速度v、压边力F和摩擦因数C作为影响板料成形质量的因素,以最大减薄率y_(1)和... 针对灰斗车拉深成形过程中产生的缺陷问题,基于图像方法对试样进行单向拉伸试验,获得材料真实力学性能参数。借助Dynaform软件对成形过程进行数值模拟,以冲压速度v、压边力F和摩擦因数C作为影响板料成形质量的因素,以最大减薄率y_(1)和最大增厚率y_(2)作为优化目标,采用Box-Behnken(BBD)设计响应面试验,建立工艺参数与y_(1)、y_(2)之间的二次多项式响应目标函数,得到影响灰斗车拉深成形质量的最优工艺参数组合。最后,通过数值模拟及实际生产进行验证,试验结果表明,该方案有效提高了灰斗车零件的成形质量,消除了灰斗车成形缺陷,为此类拉深件的缺陷优化提供了有效参考。 展开更多
关键词 灰斗车 拉深成形 响应面 冲压速度 压边力 摩擦因数
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基于有限元与环压试验的高分子润滑剂摩擦行为研究
6
作者 申晨彤 龚红英 +6 位作者 刘尚保 尤晋 周志伟 嵇友迪 贾星鹏 赵小云 廖泽寰 《模具工业》 2022年第1期1-5,共5页
将研制的高分子润滑剂在45钢基体表面进行涂覆,通过有限元与实际试验测试润滑剂的实用效果,并利用摩擦磨损试验与扫描电子显微镜表征其摩擦特性,结果表明所制备的高分子润滑剂摩擦系数最小,润滑性能好。利用DeForm-3D软件确定环压试验... 将研制的高分子润滑剂在45钢基体表面进行涂覆,通过有限元与实际试验测试润滑剂的实用效果,并利用摩擦磨损试验与扫描电子显微镜表征其摩擦特性,结果表明所制备的高分子润滑剂摩擦系数最小,润滑性能好。利用DeForm-3D软件确定环压试验的理论校准曲线,与实际环压试验结果进行对比,分析高分子润滑剂的摩擦行为,结果表明润滑剂与模具基体发生以物理吸附为主的黏合现象,润滑剂的保护作用有效减少了模具零件之间的摩擦磨损,延长了模具的使用寿命,为更好地指导实践生产提供了借鉴。 展开更多
关键词 环压试验 高分子 数值模拟 摩擦
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基于六西格玛与形态学矩阵的润滑系统结构设计 被引量：1
7
作者 曹磊 龚红英 +1 位作者 李孟祥 廖泽寰 《锻压技术》 CAS CSCD 北大核心 2019年第5期126-130,179,共6页
针对汽车挤压类零件常用的传统磷化工艺逐步被新型润滑剂所取代,为匹配新润滑工艺润滑系统的市场需要,进行了产品结构设计。以六西格玛(6σ)设计方法为指导,以形态学矩阵为方法进行方案设计,对热处理工业炉、输送结构和润滑结构进行了... 针对汽车挤压类零件常用的传统磷化工艺逐步被新型润滑剂所取代,为匹配新润滑工艺润滑系统的市场需要,进行了产品结构设计。以六西格玛(6σ)设计方法为指导,以形态学矩阵为方法进行方案设计,对热处理工业炉、输送结构和润滑结构进行了参数化分析,由此构建了形态学矩阵,得出144种待选方案,并依据理论研究与企业实际调研评选出5种典型方案,采用专家一致性评价方法及机械设计学技术评价方法进行了方案优选,得到最佳方案。最终对六西格玛(6σ)设计原则进行了方案验证,确定5号方案为最佳方案,即辐射式连续热处理工业炉、链网式输送网带配合摆线针轮减速机的输送结构、气动式多电机搅拌润滑机构。 展开更多
关键词 润滑系统 六西格玛(6σ) 形态学矩阵 热处理工业炉 输送结构
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挤压成型零件表面处理一体化装置
8
作者 赵小云 龚红英 +3 位作者 曹磊 施为钟 钱勇 廖泽寰 《轻工机械》 CAS 2020年第6期92-95,99,共5页
用于挤压成型的传统润滑剂制备与涂层制备工艺的工序复杂且工时较长,存在无法进行滤油工作,易把杂质带入模具内部而损伤模具的情况,以及生产效率低、润滑效果差和生产成本高等问题,课题组基于SolidWorks2016三维软件设计了一套集热处理... 用于挤压成型的传统润滑剂制备与涂层制备工艺的工序复杂且工时较长,存在无法进行滤油工作,易把杂质带入模具内部而损伤模具的情况,以及生产效率低、润滑效果差和生产成本高等问题,课题组基于SolidWorks2016三维软件设计了一套集热处理、润滑剂制备、润滑剂二次处理及零件调运与表面润滑处理于一体的综合性实验装置。通过过滤池实现对润滑剂碎渣的粉碎及循环过滤使用;设计了零件起吊装置以实现处理过程中零件的转移。利用UMT-3型多功能摩擦磨损试验机,对传统润滑剂制备工艺和涂层制备工艺与课题组所设计装置的试样进行摩擦学测试,结果表明新装置的平均摩擦因数减小7.3%;利用VHX-600K型超景深显微镜对磨损表面形貌进行观察与分析,验证了挤压成型零件表面处理一体化装置具有良好的润滑效果。新润滑装置的设计合理、有效,满足当下零件表面润滑工艺的实际生产需要。 展开更多
关键词 表面处理 挤压成型 一体化装置 循环过滤 摩擦因数
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车用水阀套零件冷挤压成形数值模拟试验研究
9
作者 崔智帏 孙捷 +3 位作者 徐如丹 金梦茹 龚红英 廖泽寰 《锻造与冲压》 2019年第17期52-55,共4页
冷压成形是一种常见的材料塑性成形工艺,它具有成形零件力学性能高、精度等级高、表面粗糙度较低、生产周期短、节约资源、节能环保等诸多工艺优点,在许多工程领域得到广泛应用,尤其是在汽车工业中。
关键词 冷挤压成形 数值模拟试验 零件 阀套 车用 表面粗糙度 成形工艺 冷压成形
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