强力旋压

摘要： 强力旋压在航天、航空、兵器、核工业及民品行业中已得到日益广泛的应用。对于旋转座体结构设计中涉及的一些关键问题尚未引起系统的分析和深入研究,着重对旋轮座体的关键部件进行了论述,首先是对强力旋压机旋轮座部件进行系统的结构分析,然后设计了专用夹具,以确保旋压机部件的本体满足结构设计的实际需要。在保证设计要求的前提下,提高了经济性和生产效率,实现自主研发的强力旋转,设计流畅,为旋压机系统的结构设计提供了重要的技术支持,同时对于新型强力旋压机结构设计技术水平的不断提高,仍不乏重要的指导意义。

摘要： 不等壁厚钣金机匣是一种典型的航空发动机机匣类零件,针对常用的高温合金材料难变形特点而导致成形机匣回弹严重、服役寿命低等问题,选取GH4169高温合金渐变壁厚钣金机匣作为研究对象,引入进给比影响系数将理论偏转角、进给比与偏转角回弹拟合得到偏转角回弹模型和回弹补偿公式。通过正交实验分析各工艺参数对偏转角偏差的影响主次顺序及最佳工艺参数组合,得到壁厚回弹模型及壁厚回弹补偿公式。在SXY1000双旋轮旋压机上开展实验,拟合所得偏转角回弹方程和壁厚回弹方程的最大误差分别为12.27%和15.0%,验证了回弹拟合方程的可靠性。本文研究为提高机匣成形质量与服役寿命、提升我国飞机空心回转基础件整体制造能力提供一定的理论与技术支持。

摘要： 为了探究采用错距旋压制备镁/铝复合管过程中材料的变形行为,以及各工艺参数对复合管成型性的影响规律,采用ABAQUS/Explicit有限元模拟软件建立了AZ31镁合金/6061铝合金错距旋压数值模型,分析了旋压温度、减薄率、进给比等参数对内外管变形协调性的影响.结果表明:提高旋压温度及减薄率有助于提升内管与外管的变形协调性以及成型质量,适当增加进给比有助于提升复合管表面成型精度;旋压温度为350°C时,单道次减薄30％,进给比为1 mm/r时,获得的复合管成型质量良好;界面处应力应变分布结果表明,复合管沿径向方向的等效应力呈现出梯度分布,造成内外管界面处塑性应变不连续,导致内外管变形不协调.通过数值模拟获得了可靠的加工区间,为实际成型提供了理论基础.

摘要： 本文主要介绍小口径抛物面天线反射面的强力旋压工艺过程,对旋轮运动曲线、进给比、主轴转速、旋轮外形尺寸以及旋轮安装角等影响反射面成形质量的旋压参数进行了对比分析,并对主要参数值的设置经验进行了归纳总结。

摘要： 文中运用有限元法仿真了强力旋压下衬套中产生的残余应力,并基于温度等效模拟法获得了考虑残余应力下的连杆摆动副结构强度特性,进而开展了针对连杆摆动副衬套刚强度特性受减薄率、进给比和热处理温度等衬套工艺参数的规律分析和优化计算.结果表明,减薄率、主轴转速、进给比对残余应力值影响不大,残余应力值沿轴向呈对称分布,且两端较大;在连杆摆动副中,残余应力会使连杆摆动副工作中的应力与变形增大,残余应力较大处增幅明显,而对接触压力影响较小;由响应面优化该型衬套的应力和变形下的最优工艺参数为减薄率28.37%、进给比0.154和热处理温度261.73°C.

摘要： 针对铝合金超薄壁筒刚度差、在大减薄率强力旋压成形时易失稳等问题,以壁厚0.8 mm的A5052铝合金筒为例,建立基于ABAQUS系统张力旋压和双向交互张力旋压的有限元模型,探讨了交互张力旋压对超薄壁筒成形稳定性的影响。模拟结果发现:与普通强力旋压对比,张力旋压成形时坯料变形更稳定均匀,能降低旋压力与接触应力;在改变前后道次旋轮相对于芯轴的数控螺旋路径方向实现交互张力旋压后,提高了张力旋压成形超薄壁筒时的稳定性,在控制筒坯口部出现的扩径现象上效果更显著。

摘要： 大型立式强力旋压机具有金属数控切削机床的精度,而其旋压力远远大于切削力.其设计方案的制定在满足设计任务的同时需要兼顾生产制造工艺性、经济性、运动可靠性、操作维护的便利性等方面.为此提出了大型立式强力旋压机的一种设计方法,通过这种方法建立了一种大型立式强力旋压机的新结构,并提出了整机组合节点耦合的有限元分析计算验证方法.

摘要： 强力旋压是制备具有超细晶结构筒形件最有效的方法之一,制备过程中位错密度及微观组织演变规律直接决定了晶粒的细化的程度.本文采用基于Modified Williamdon-Hall(W-H)法X射线衍射(XRD)分析及透射电镜观测(TEM),对强力旋压法制备具有超细晶结构筒形件过程中位错密度及微观组织演变规律进行了研究.结果表明,20钢经淬火后位错密度由5.60×1015m-2增加至1.87×1016m-2,并形成三层次的板条马氏体微观结构;随后经减薄率55％的强力旋压后,位错密度增加至8.55×1016m-2,马氏体板条内形成极小的位错胞,位错分布较为均匀;经再结晶退火后位错密度下降到6.24×1015m-2,且在铁素体基体上生成了纳米级渗碳体颗粒.

摘要： 超细晶零件因具有优异的力学性能而备受关注,目前对超细晶材料的力学性能仍未有公认的理论解释.对采用“淬火-强力旋压-再结晶退火”方法所获得的具有超细晶结构筒形件及其旋压件的尺寸精度、微观组织和力学性能进行了研究.结果表明,在保证获得较高尺寸精度的前提下,采用“淬火-强力旋压-再结晶退火”方法获得的平均晶粒为160nm的20钢超细晶筒形件,其强度、硬度较原始管坯大幅增加、而延伸率略有下降;超细晶独特的晶粒尺寸及旋压成形时的塑性变形机制直接决定其力学性能;在经再次强力旋压后,随着减薄率的增加,筒形件的尺寸精度进一步提高,强度、硬度小幅增加,而延伸率大幅下降.

摘要： 利用工厂自主研制的CZX200/2CNC数控双轮旋压机,对HR-1抗氢不锈钢的强力旋压特性展开研究.根据目标零件要求,结合加工制造经济性,设计制造合理的芯模和坯料表面粗糙度状态,选择挤压效果较好的旋压方式和冷却润滑剂.最终,获得了良好的旋压零件,内孔表面粗糙度达到Ra0.1,硬度由母材的HV180提高至内孔HV300、外圆HV360,抗拉强度由母材的560MPa提高至940MPa～965MPa,晶粒度由母材4～5级提高至7～8级.

摘要： 现代旋压技术是广泛应用于航空、航天、军工等金属精密加工技术领域的一种先进塑性成形工艺。强力旋压制造加工技术当中具有许多优点，尤其在长径比较大、薄壁件的加工中更为明显。本文介绍了QX63-500CNC三轮强力旋压机的设计、强力旋压工艺特点、国内外强力旋压研究应用情况。

摘要： 强力旋压是一种少、无削成形工艺，其特点是精度高、表面光洁度好、材料利用率高。针对实际生产中筒形件旋压过程中出现的起皮缺陷进行形貌展示，并从理论上对产生原因进行分析，提出减少缺陷的相应措施。

摘要： 通过对药型罩零件加工工艺进行了分析,介绍了各种加工工艺的特点,根据旋压工艺特点,介绍了旋压毛坯的设计,并详细介绍了旋轮和芯模的设计方法,不但保证了零件的尺寸精度要求,同时提高了药型罩的破甲性能.

摘要： 基于Simufact这一款金属塑性仿真软件建立了30CrMnSiA材料筒形件双轮旋压的三维有限元模型,对边界条件、网格划分等关键技术进行了处理,通过对不同旋压工艺参数的模拟,得到了减薄率、进给速度、旋轮直径三个关键工艺参数对旋压过程的影响规律,为进一步优化工艺参数提供了理论依据.

摘要： 采用强力旋压是实现晶粒细化、提高产品机械性能的有效途径之一。为探明多晶金属材料强力旋压大塑性变形成形机理，详细介绍了多晶金属材料细观塑性本构模型和几何模型的构建,运用Matlab、Visual C++程序设计和Pytllon脚本语言，在有限元软件ABAQUS中成功建立了三维多晶金属材料细观组织结构的代表性体积单元(RVE)，并通过LaGriT工具实现了参数化有限元网格划分，为多晶金属材料强力旋压过程中细观组织结构演化的有限元模拟和成形质量的预报奠定了基础。

摘要： 采用三轮旋压机对混合盐反应法制备TiB2／6351A1复合材料进行了强力旋压，对不同状态的复合材料进行了力学性能测试分析。结果表明：TiB2，6351A1复合材料旋压管材经热处理后，其屈服强度、抗拉强度、硬度和弹性模量均比基体合金管材显著提高。热旋压变形改善了颗粒在基体中的分布，复合材料在热旋压过程中受到三向压应力，静水压应力使得TiB2颗粒和基体铝合金结合更加牢固，热旋压后管材的断口中并未发现明显的沿晶断裂。与铸态相比，经热旋压和热处理后复合材料的屈服强度、抗拉强度、伸长率及布氏硬度显著提高。铸态断口呈沿晶脆性断裂和韧性断裂的混合断裂，旋压后断口的韧窝显著的增加，以韧性断裂为主，热处理后以韧性断裂为主，脆性断裂并存的混合断裂。

摘要： 传统的产品研制过程中，由于设计及生产人员对新型号产品的生产工艺考虑不足，造成很多问题在零件加工出来后才能被发现，只能通过反复的物理试验或者工程师的经验得出合理的设计和工艺参数。导致初始样机和试验样机阶段便占据了新产品研制的大部分人力和物力。随着科学技术的发展，虚拟制造技术在航空航天领域的应用范围越来越广。本文采用有限元仿真软件Simufact对旋压、钣金冲压及筒形件拉伸等工艺进行了仿真分析。通过Simufact仿真软件对产品进行虚拟制造，得出了合理的加工工艺参数。减少了物理实验的次数，极大的减少了新产品研制的成本和周期。

摘要： 一种大尺寸法兰双辊夹持扩旋与对轮强力旋压复合成形工艺，先通过自动胀形夹具将厚壁的筒形坯料装夹固定在主轴上，设置主轴转速，筒形坯料在自动胀形夹具的带动下随主轴旋转；采用双辊夹持旋压用旋辊夹持筒形坯料进行双辊夹持成形，将筒形坯料进行预成形；更换双辊夹持旋压用旋辊为对轮旋压用旋轮；对轮旋压用旋轮从筒形坯料翻边处始对筒形坯料筒体进行对轮旋压成形，将筒体减薄，之后从筒形坯料翻边处沿筒体径向向外对法兰翻边进行对轮旋压成形，将法兰翻边减薄；最后将自动胀形夹具的夹紧力卸除，得到最终成形好的大尺寸翻边薄壁法兰；本发明有效解决了大尺寸翻边法兰容易起皱的问题，具有加工效率高、材料利用率高且加工质量稳定的优点。

摘要： 本发明一种轮辐三旋轮错距强力旋压工艺的有限元数值模拟方法，通过建立正确的有限元模型，能够在计算机上观察到轮辐的整个成形过程，获得轮辐成形过程中金属的流动规律，以及旋压成形过程中轮辐厚度、应力、应变的分布和变化情况，能够及时发现轮辐成形过程中存在的成形质量问题，获得工艺参数和模具设计参数对轮辐产品的质量影响规律，使轮辐在实际生产前就能预先评估其成形性能，从而能够有效改进工艺设计方案，提高轮辐产品质量，避免试错法带来的大量人力和物力的投入，进而降低轮辐生产成本和缩短产品研发周期。

摘要： 本发明公开了一种强力旋压的可旋性分析数值模拟方法，包括：获取旋轮、模具和板料的工艺参数，根据工艺参数计算旋轮在旋压成形前的参考点M

摘要： 一种大尺寸法兰双辊夹持扩旋与对轮强力旋压复合成形工艺，先通过自动胀形夹具将厚壁的筒形坯料装夹固定在主轴上，设置主轴转速，筒形坯料在自动胀形夹具的带动下随主轴旋转；采用双辊夹持旋压用旋辊夹持筒形坯料进行双辊夹持成形，将筒形坯料进行预成形；更换双辊夹持旋压用旋辊为对轮旋压用旋轮；对轮旋压用旋轮从筒形坯料翻边处始对筒形坯料筒体进行对轮旋压成形，将筒体减薄，之后从筒形坯料翻边处沿筒体径向向外对法兰翻边进行对轮旋压成形，将法兰翻边减薄；最后将自动胀形夹具的夹紧力卸除，得到最终成形好的大尺寸翻边薄壁法兰；本发明有效解决了大尺寸翻边法兰容易起皱的问题，具有加工效率高、材料利用率高且加工质量稳定的优点。

摘要： 本发明一种轮辐三旋轮错距强力旋压工艺的有限元数值模拟方法，通过建立正确的有限元模型，能够在计算机上观察到轮辐的整个成形过程，获得轮辐成形过程中金属的流动规律，以及旋压成形过程中轮辐厚度、应力、应变的分布和变化情况，能够及时发现轮辐成形过程中存在的成形质量问题，获得工艺参数和模具设计参数对轮辐产品的质量影响规律，使轮辐在实际生产前就能预先评估其成形性能，从而能够有效改进工艺设计方案，提高轮辐产品质量，避免试错法带来的大量人力和物力的投入，进而降低轮辐生产成本和缩短产品研发周期。

摘要： 本发明公开了一种强力旋压的可旋性分析数值模拟方法，包括：获取旋轮、模具和板料的工艺参数，根据工艺参数计算旋轮在旋压成形前的参考点M

摘要： 本发明公开了一种强力旋压多道次带台阶反旋工艺方法，包括以下步骤：根据产品尺寸要求，确定芯模直径、管坯材料的内径和厚度；根据产品的成型厚度、过渡段长度、减薄段长度以及管坯材料的厚度，准确计算出管坯材料的整体反旋长度；根据管坯材料的厚度和产品的成型厚度的差值，确定反旋工艺的道次数目；确定每一个道次的反旋工艺参数；根据确定的每一个道次的反旋工艺参数，利用数控强力旋压设备进行反旋加工，得到所需的产品粗加工件。本发明通过准确、快速地计算出每一道次的反旋工艺参数，保证了旋压后台阶间尺寸精度，缩短了试制时间，提高了产品精度，减少了材料浪费。

摘要： 一种强力旋压变形后的钛零件的残余应力消除方法，包括以下步骤：步骤1：将旋压后的钛零件置于热处理炉内，以10～52°C/min的加热速度升温至530°C～560°C的目标温度，保温时间60min～100min；步骤2：保温后，以随炉冷却的方式冷却至380～410°C，随后出炉空冷至室温。本发明工艺能够消除强力旋压变形后TA1零件的残余内应力，从而降低薄壁圆筒零件在后续加工过程中由于残余应力释放而导致变形的风险，并提升材料的微观组织优异性和使用性能。

摘要： 本发明公开了一种薄壁件强力旋压与激光冲击强化复合加工方法如下：1）：对毛坯工件外表面进行强化，即通过采用无吸收层激光冲击强化技术对毛坯工件进行激光冲击强化；2）：通过旋压设备中的旋压轮与模具的相互配合，对工件进行旋压加工，实现金属薄壁工件筒形或锥形大变形量成型。一种薄壁件强力旋压与激光冲击强化复合加工方法，采用激光热效应对材料表面加热软化材料；采用激光力冲击作用实现晶粒细化，促进零件塑性变形、抑制零件旋压后的回弹，并引入残余压应力层，抵消旋压过程中外壁拉应力，抑制材料内部微裂纹萌生和扩展；采用强力旋压技术实现激光冲击强化处理后的薄壁工件成型加工，从而显著提高材料成型精度及性能。

摘要： 一种强力旋压机复合旋压用旋轮，包括用于对板坯进行普通旋压和强力旋压的旋轮，所述旋轮的工作型面包括相连的三部分，分别是用于普旋的圆型面、15～30°的锥形型面、退出角部分，其中，用于普旋的圆型面的半径大于锥形型面的半径，锥形型面与退出角部分连接处以圆弧过渡。本实用新型可以对圆板形坯料通过复合旋压(普通旋压，强力旋压依次或交替旋压的工艺)，与普通的单一型面旋轮旋压相比具有旋压工序少，节省加工时间等优势。