為控制螺母表面殘余應(yīng)力值以防止螺母出現(xiàn)裂紋以致?lián)p壞,利用ABAQUS有限元分析軟件,使用控制變量法分析了收口深度、收口速度及收口盤圓角半徑3個收口工藝的不同參數(shù)值對螺母表面殘余應(yīng)力分布的影響規(guī)律,并通過實驗結(jié)果與仿真結(jié)果對比,驗證了有限元仿真結(jié)果的準(zhǔn)確性。結(jié)果表明:螺母的圓柱部分呈現(xiàn)殘余壓應(yīng)力、圓弧部分為殘余拉應(yīng)力,軸線方向（S22方向）的殘余應(yīng)力最大;螺母表面殘余應(yīng)力分布隨收口深度和收口速度的變化呈現(xiàn)相同的趨勢;收口盤圓角半徑對螺母表面殘余應(yīng)力的集中現(xiàn)象有較大的影響。最后實驗結(jié)果表明,與有限元仿真預(yù)測趨勢相吻合,偏差較小。 

【文章來源】：鍛壓技術(shù). 2020,45(08)北大核心CSCD

【文章頁數(shù)】：7 頁

【部分圖文】：

螺母疲勞破壞位置和形貌

圖10為在收口深度為1.50 mm、收口速度為0.075 mm·s-1時，收口盤圓角半徑分別為0,1和2 mm的參數(shù)下，螺母表面最大殘余壓應(yīng)力分布柱狀圖。分析圖10得到，不同方向的螺母表面最大殘余壓應(yīng)力隨收口盤圓角半徑的變化趨勢相同，收口盤圓角半徑在0～2 mm的范圍內(nèi)時，隨收口盤圓角半徑的增大，螺母表面最大殘余壓應(yīng)力減小。殘余壓應(yīng)力有助于提高螺母的疲勞強度和抗應(yīng)力腐蝕能力，根據(jù)圖10的結(jié)果可知，較小的收口盤圓角半徑有助于增大螺母表面的最大殘余壓應(yīng)力，以提高螺母的抗疲勞性能。3 仿真與實驗結(jié)果對比

圖11為在收口深度為1.50 mm、收口速度為0.075 mm·s-1、收口盤圓角半徑為0的參數(shù)下，螺母表面最大殘余壓應(yīng)力與最大殘余拉應(yīng)力的實驗與仿真結(jié)果對比圖，其中，最大殘余壓應(yīng)力出現(xiàn)在直段截面，最大殘余拉應(yīng)力出現(xiàn)在螺母未經(jīng)收口的大端圓弧截面。仿真結(jié)果與實驗結(jié)果基本一致，誤差較小，說明仿真結(jié)果是可靠的。4 結(jié)論

【參考文獻】：
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本文編號：3614553