【摘要】：為了對滾珠旋壓工藝進(jìn)行研究,利用DEFORME-3D有限元軟件建立了滾珠旋壓無氧銅薄壁管材的三維模型并基于剛塑性有限元進(jìn)行了仿真計算,分析了滾珠旋壓加工中管材的金屬流動規(guī)律、管材的應(yīng)力分布及滾珠的旋壓力,并將有限元模擬的滾珠旋壓力與M.I.Rotarescu理論計算的旋壓力進(jìn)行了對比.結(jié)果表明,金屬的塑性流動主要靠滾珠的擠壓,滾珠與管坯接觸區(qū)的摩擦力及芯模與管內(nèi)壁的摩擦力均對旋壓加工中的金屬流動起阻礙作用.管材在旋壓中處于三向壓應(yīng)力狀態(tài),其應(yīng)力沿壁厚呈梯度分布.滾珠的徑向力最大,其次是軸向力,切向力最小;隨著旋薄量的增大,滾珠的三向旋壓力均增大;管材壁厚的增大引起滾珠軸向、切向力的增大及徑向力的減小.
[Abstract]:In order to study the spinning process of ball spinning, a three-dimensional model of oxygen-free copper thin-walled pipe for ball spinning was established by using DEFORME-3D finite element software and simulated based on rigid-plastic finite element method. The metal flow law of pipe, the stress distribution of pipe and the spinning pressure of ball in ball spinning process are analyzed. The finite element simulation of ball spinning pressure is compared with that calculated by M.I.Rotarescu theory. The results show that the plastic flow of metal mainly depends on the extrusion of ball, the friction between ball and billet and the friction between core mold and inner wall of pipe all hinder the flow of metal in spinning process. The tube is in the state of three-dimensional compressive stress in spinning, and its stress distribution is gradient along the thickness of the wall. The radial force of the ball is the largest, the axial force is the second, and the tangential force is the smallest; with the increase of the spinor, the three-dimensional spinning pressure of the ball increases; the increase of the wall thickness of the pipe leads to the increase of the axial force of the ball, the increase of the tangential force and the decrease of the radial force.
【作者單位】： 太原科技大學(xué)重型機械教育部工程研究中心;河北工程大學(xué)機電工程學(xué)院;
【基金】：國家自然科學(xué)基金資助項目(51375325) 河北鋼鐵聯(lián)合研究基金資助項目(E2014402055) 山西省研究生創(chuàng)新項目(2015SY66) 太原科技大學(xué)研究生創(chuàng)新項目(20145028)
【分類號】：TG306

【參考文獻(xiàn)】

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【共引文獻(xiàn)】

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