發(fā)布時間：2021-01-19 02:11

　　預制坯是影響復雜鍛件鍛造質量的重要因素。本文針對某型火車輪盤鍛件的鍛造,對比分析了兩種預制坯的鍛造填充規(guī)律和鍛壓力分布規(guī)律,并分析了不同摩擦系數(shù)對鍛件偏差的影響。結果表明,方案2預制坯在鍛造過程中,鍛件應力分布更均勻,特別是輪輻等重點部位未出現(xiàn)應力集中現(xiàn)象;方案2鍛壓力更小,方案2優(yōu)于方案1。 

【文章來源】：熱加工工藝. 2020,49(11)北大核心

【文章頁數(shù)】：3 頁

【部分圖文】：

火車輪盤體件的尺寸結構圖(mm)

為了研究預制坯結構對火車輪盤鍛造過程中坯料填充規(guī)律和鍛件質量的影響，本文選擇了兩種預制坯坯料。圖2為兩種預制坯結構尺寸圖。為了研究預制坯在鍛壓過程中的變形規(guī)律，本文采用Deform軟件的鍛造仿真模塊，模擬了方案1的火車輪盤鍛壓成形過程，得到如圖3所示的鍛造過程中的應力分布圖。從圖中可以看出，在終鍛初期，鍛件的最大應力值分布于輪緣的頂端和輪輻，在凸模壓下量15%時，最大應力值為92.54MPa，而在終鍛后期，鍛件的最大應力值分布于輪輻中部，凸模壓下量95%時，最大應力值為142.5MPa，其余部分分布較均勻�？梢�，鍛件的輪輻部是難成形部位，應該重點關注。

為了研究預制坯在鍛壓過程中的變形規(guī)律，本文采用Deform軟件的鍛造仿真模塊，模擬了方案1的火車輪盤鍛壓成形過程，得到如圖3所示的鍛造過程中的應力分布圖。從圖中可以看出，在終鍛初期，鍛件的最大應力值分布于輪緣的頂端和輪輻，在凸模壓下量15%時，最大應力值為92.54MPa，而在終鍛后期，鍛件的最大應力值分布于輪輻中部，凸模壓下量95%時，最大應力值為142.5MPa，其余部分分布較均勻�？梢�，鍛件的輪輻部是難成形部位，應該重點關注。為了研究鍛造過程中輪輻存在應力最大值的原因，本文分析了凸模壓下量95%時的流速分布規(guī)律，其結果如圖4所示。對比兩種結構下的流速分布可以看出，方案1中的輪輻外徑部分流速較大，流速值達到64.5mm/s，而輪輻內徑部分流速較小，流速值為23.2 mm/s，可見，輪輻部兩端的流速差值會導致預鍛模填充過程中產生較大的應力值分布，與前文中的應力值分布規(guī)律一致；方案2中的輪緣外側的流速值最大，最大流速值為56.8mm/s，而輪輻的流速值分布較均勻，輪輻產生應力集中的概率較低。通過分析可知，方案2的預制坯鍛造過程中應力分布更均勻，特別是輪輻等重點部位未出現(xiàn)應力集中現(xiàn)象。

【參考文獻】：
期刊論文
[1]數(shù)值模擬技術在塑性成形中的應用與發(fā)展[J]. 崔麗華,王寶雨,胡正寰.  機械制造. 2005(10)
[2]溫鍛用模具材料的選用及熱處理工藝[J]. 徐新成,張水忠,劉淑梅.  熱加工工藝. 2005(07)
[3]溫鍛精密成形技術及其有限元模擬[J]. 肖紅生,林新波,張質良,吳希林.  鍛壓技術. 2000(02)



本文編號：2986127