国家自然科学基金(51275146)
- 作品数：18 被引量：51H指数：4
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- 相关领域：金属学及工艺交通运输工程机械工程理学更多>>
- 筒形件冷挤压凹模强度设计及结构优化被引量：2
- 2015年
- 基于厚壁圆筒理论,分析了整体式凹模工作载荷特点,讨论了单纯通过增加壁厚来提高模具强度的局限性。为提高承载能力,探讨了多层预应力组合凹模方案。基于第四强度理论,推导了n层组合凹模承受内压的数学表达式。采用Lagrange乘子法对组合凹模参数进行了优化设计,推导了n层组合凹模各层最佳径比分配、凹模极限内压、套缩界面残余压力及最优过盈量等设计变量的计算式。以三层组合凹模为算例,运用理论分析和数值模拟相结合的方法,对上述n层组合凹模的各设计变量计算式进行了验证,结果表明两者的结果吻合较好。
- 鲁志兵王成勇张心怡张鹏王思艳王源
- 关键词：挤压凹模结构优化LAGRANGE乘子法
- 级进模内球面偏心冲孔凸模刃口结构设计与侧向力控制被引量：3
- 2016年
- 级进模多产品共模生产时,针对产品内球面偏心孔冲裁产生的侧向力提出了3种刃口结构解决方案。对比分析凸模载荷-行程曲线和板料断面形貌,并结合生产现场验证发现,平面凸模对控制内球面偏心孔冲裁侧向力峰值幅度较为有利,且冲切断面光亮带较宽。所设计的多产品共模工艺方案保证了产品的精度和自动化生产的流畅性。
- 王成勇王思艳张心怡戴程陈勇章
- 关键词：级进模侧向力板料冲压
- 双凸模三柱轴径向冷挤压工艺及晶粒尺寸演化研究
- 2016年
- 利用三维软件对三柱轴万向节进行了实体建模,并建立了径向冷挤压有限元模型。通过有限元模拟软件对三柱轴万向节径向挤压成形过程进行了分析。利用DEFORM-3D软件的后处理功能,对模具所受的挤压载荷及温度分布等进行了详细分析。最后对零件成形过程中的晶粒度进行模拟分析和实验对比,同时验证了冷挤压对材料晶粒度的影响。
- 王思艳陈勇章王成勇张心怡
- 关键词：晶粒度金属塑性变形
- 大长径比铝合金筒正反旋成形性对比研究被引量：3
- 2018年
- 通过对A5052和A3003两种铝合金材料进行正、反旋对比分析,得出A5052在大长径比筒形件正、反旋成形时成形质量较优;探究了两种材料在正、反旋时旋压力分布,研究显示径向力大于轴向力,并远大于切向力;进一步研究成形质量较好的A5052在不同旋轮个数及布局下的成形特点,应变场分析显示双旋轮同步正、反旋成形其最大等效应变较小,具有较稳定的成形性,且正旋成形质量高于反旋,结论可为液体包装容器制造行业的工艺与材料设计提供参考。
- 陈锦洪王成勇叶鹏飞安自仁姚圆圆程明
- 关键词：长径比旋压成形性有限元分析
- 不等径制动双筒件复合冷挤工艺及晶粒尺寸演化研究被引量：1
- 2014年
- 分析不等径制动双筒件的零件特征,设计了单道次复合冷挤压成形工艺代替传统的多道次拉深方法。为了降低单位挤压力以及增强金属塑性流动的导向性,对挤压空心毛坯进行了局部预制处理。对该零件冷成形进行有限元建模,分析了挤压过程中凸模载荷变化、坯料内部的等效应力分布、晶粒细化效果。绘制了4个阶段的凸模-行程曲线;显示出挤压过程中应力主要集中在分流层和圆角处;模拟了正、反挤部分的晶粒经历拉长破碎聚集拉长的局部细化过程,与金相实验结果吻合。最后利用研究获得的工艺参数试制出合格的产品。
- 鲁志兵王成勇张鹏张心怡张贺宁
- 关键词：晶粒度元胞自动机
- 基于型面台阶法和工艺凹包法的车门内板局部起皱控制研究被引量：6
- 2017年
- 以某车型后背门内板为研究对象,基于数值模拟,结合生产现场实验,验证仅通过成形极限图评判准则来判定板件起皱状态的不完备性;针对此类产品平缓面塑性成形起皱问题,基于板料成形进料原理,提出型面台阶法和工艺凹包法来优化设计前期的拉延局部工艺造型,达到阻碍材料过早进入产品型腔的目的,解决局部起皱缺陷;针对试模现场局部微小起皱缺陷,提出更为简便、可操作性强的加强起皱区域周边的拉延筋,打磨变薄风险点圆角(后序整形整回)的方法改善缺陷,并进行实际试冲压试制,通过对比板件拉延结束状态以及最终产品结果,进一步验证了该方案的有效性。
- 王成勇戴程安自仁程明姚圆圆
- 关键词：板料成形起皱
- 基于模面工程的翼子板主棱线材料瞬时塑性流动控制被引量：4
- 2015年
- 针对汽车翼子板拉深成形中出现的面品质量问题,分析棱线滑移产生原因;基于模面工程设计了3种不同的型面方案,即优化分模线形状与局部塑性流动控制结构,解决了主棱线两侧区域材料瞬时流动不均的问题。通过比较翼子板关键区域的板料减薄量,分析了型面优化对提高板料塑性的影响,以及优化工艺槽的设置可以有效提高板料塑性变形量。结合有限元数值分析与生产试验验证,确定了采用平缓过渡的分模线、局部工艺结构等型面设计方案C能有效地提高翼子板的面品质量。将棱线滑移距离控制在5 mm的合理范围内,且产品整体塑性变形充分。
- 张心怡王成勇王思艳陈勇章戴程
- 关键词：冲压工艺板料成形
- 基于数值模拟分析异形工艺孔在汽车门内板塑性成形过程中的应用研究被引量：11
- 2019年
- 汽车后背门内板结构起伏大,塑性成形过程中板料的应力应变场复杂。结合板料开设工艺孔附近区域应力状态的理论分析,运用局部应力释放的方法,在产品四角和中间结构突变区域进行材料切除和开孔,改善了材料流动不均匀,缓解了局部应力集中的缺陷。利用有限元建模进行了多方案对比模拟分析,并与现场试模进行相互验证,重点考察了非圆形状的异形工艺孔及其位置布局对局部应力释放的作用。在现有模具拉深筋和模具压边圈压边力不调整的情况下,优化了带异形工艺孔的多边形坯料,解决了产品冲压成形过程中内部破裂和边缘起皱的问题。
- 叶鹏飞王成勇陈锦洪安自仁姚圆圆程明戴程
- 关键词：板料成形应力集中
- 金属板料成形模具接触应力峰值预测
- 2015年
- 接触应力峰值是造成模具局部磨损的主要原因之一,利用BP神经网络预测U形件成形过程中的最大接触应力峰值。通过正交试验模拟分析不同影响因素下的接触应力峰值,获得网络训练样本;经过Matlab神经网络建模、训练和测试,获得较可靠的预测网络,为降低接触应力、估算模具寿命提供新途径。
- 王思艳陈勇章王成勇张鹏李伟
- 关键词：接触应力人工神经网络正交试验磨损
- 基于Hill'48与Hill'90屈服模型的汽车后背门内板成形性比较研究被引量：7
- 2020年
- 以烘烤硬化钢H220BD制汽车后背门内板为研究对象,基于Hill'48与Hill'90屈服模型,建立了H220BD制件的有限元仿真模型,分别运用两种屈服准则对汽车后背门内板进行冲压仿真模拟。并以Argus非接触式光学应变测量系统所测得的实际试制件的测量结果作为实验对照组,研究了Hill'48与Hill'90两种屈服模型对H220BD制件有限元模拟的适用性,分析了预测结果的可靠性。经过对比分析,发现使用Hill'90屈服模型的有限元仿真结果在缺陷预测、减薄率以及主次应变值的预测中更接近于实际试模件。对于材料塑性流动量的预测精度,Hill'90屈服模型与Hill'48屈服模型差值不大,因此,Hill'90屈服模型更适用于烘烤硬化钢H220BD制件的冲压有限元仿真。
- 项志伟王成勇吴进盛小涛叶鹏飞陈锦洪
- 关键词：烘烤硬化钢冲压成形有限元法
