管件精密快速成形仿真及應用.pdf

1、傳統(tǒng)的發(fā)動機水管加工方法是采用車床加工。采用這種方法加工為了保證較高的產(chǎn)品精度和表面質(zhì)量需消耗大量的工時，生產(chǎn)效率低下，使得產(chǎn)品的生產(chǎn)成本大大增加。圓柱管在軸向載荷的作用下能發(fā)生對稱的局部屈曲變形。利用這一原理，設(shè)計模具并對鋼管進行冷加工成形得到所需的喇叭狀管口。
　　本文采用冷成形法對管件喇叭口端進行加工可以保證產(chǎn)品質(zhì)量而且使得生產(chǎn)效率大大提高。對管件喇叭口形狀進行成形加工時，由于夾具剛度的存在不能完全夾緊鋼管，同時由于鋼管自身

2、剛度的限制，夾具的夾緊力不能過大，使得鋼管的另一端必然會受到軸向載荷的作用。在軸向載荷的作用下，若縮徑區(qū)產(chǎn)生塑性變形則會影響到下一道工序的進行。為了避免管件縮徑加工成形時過大的縮徑量對產(chǎn)品質(zhì)量產(chǎn)生不利影響，利用有限元軟件ABAQUS對喇叭口成形過程進行仿真計算，確定喇叭口成形到給定尺寸時模具上所需施加的進給量并研究在此進給量下鋼管縮徑區(qū)直徑變化情況。
　　根據(jù)成形后縮徑端的直徑值，通過ABAQUS進行仿真驗證能否實現(xiàn)一次快速縮徑成

3、形。受縮徑系數(shù)的限制，當不能實現(xiàn)一次縮徑進行成形時，需要改進成形工藝。仿真計算選擇不同來料管徑時，模具進給量的變化對鋼管喇叭口成形尺寸的影響，據(jù)此確定不同來料管徑所對應的進給量，并分析改進后能否實現(xiàn)一次縮徑成形進而達到改進成形工藝的目的。為了研究鋼管脫模后在殘余應力的作用下發(fā)生回彈對成形結(jié)果產(chǎn)生影響，利用有限元軟件ABAQUS對喇叭口成形后和最終成形件的回彈進行仿真計算，得到回彈對成形精度的影響。根據(jù)成形結(jié)果選擇生產(chǎn)時的來料管徑、管長、