基于數(shù)值模擬的鋁合金薄壁管拉拔工藝優(yōu)化
本文選題:有限元方法 + 拉拔; 參考:《機(jī)械工程材料》2015年12期
【摘要】:使用LS-DYNA有限元軟件,建立了鋁合金薄壁管拉拔加工的仿真模型,對(duì)管材拉拔過(guò)程中表面質(zhì)量降低、壁厚不均以及材料失效等問(wèn)題進(jìn)行了原因分析;采用形狀與尺寸優(yōu)化相結(jié)合的方式改進(jìn)了拉拔工藝并進(jìn)行了試驗(yàn)驗(yàn)證。結(jié)果表明:鋁合金薄壁管在拉拔過(guò)程中,與模具發(fā)生非均勻接觸,沿拉拔方向材料的流動(dòng)速度不一致,導(dǎo)致成型后的成品表面出現(xiàn)U形紋路,并誘發(fā)棱邊開(kāi)裂失效;通過(guò)優(yōu)化第三道次坯料及模具工作帶的形狀和尺寸,顯著提高了拉拔加工過(guò)程中金屬流動(dòng)的均勻性,改善了應(yīng)變集中問(wèn)題,并獲得了高質(zhì)量產(chǎn)品。
[Abstract]:Using LS-DYNA finite element software, the simulation model of aluminum alloy thin-walled tube drawing is established, and the causes of surface quality decrease, wall thickness uneven and material failure are analyzed. The drawing process was improved by the combination of shape and dimension optimization and the test was carried out. The results show that the aluminum alloy thin-walled tubes are in non-uniform contact with the die during drawing, and the flow velocity of the materials along the drawing direction is not consistent, which leads to the appearance of U-shaped lines on the surface of the finished products after forming and causes the edge cracking to fail. By optimizing the shape and size of the third pass billet and die working belt, the uniformity of metal flow during drawing process is improved, the problem of strain concentration is improved, and high quality products are obtained.
【作者單位】: 寧夏大學(xué)機(jī)械工程學(xué)院;湖南大學(xué)汽車(chē)車(chē)身先進(jìn)設(shè)計(jì)制造國(guó)家重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室;
【基金】:國(guó)家自然科學(xué)基金面上資助項(xiàng)目(51475156) 寧夏大學(xué)自然科學(xué)研究基金資助項(xiàng)目(ZR1403);寧夏大學(xué)人才引進(jìn)科研啟動(dòng)基金資助項(xiàng)目(BQD2014018)
【分類(lèi)號(hào)】:TG356.5
【參考文獻(xiàn)】
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【共引文獻(xiàn)】
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【二級(jí)參考文獻(xiàn)】
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