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中国机械工程 2016年第12期27卷 1673-1678页

作者：鲁世强方军唐金星王克鲁南昌航空大学南昌330063 江西科技师范大学江西省材料表面工程重点实验室南昌330013

采用有限元法研究了不同模具组合下0Cr21Ni6Mn9N不锈钢管数控弯曲应力应变分布、壁厚变化和截面畸变规律。研究结果表明：在弯曲模、夹块和压块组成的基本模块的基础上,添加防皱块会导致等效应力、切向拉应力和切向拉应变增加,而切向压... 详细信息

采用有限元法研究了不同模具组合下0Cr21Ni6Mn9N不锈钢管数控弯曲应力应变分布、壁厚变化和截面畸变规律。研究结果表明：在弯曲模、夹块和压块组成的基本模块的基础上,添加防皱块会导致等效应力、切向拉应力和切向拉应变增加,而切向压应力、等效应变和切向压应变减小;添加芯棒会导致切向应力和等效应变减小,而等效应力和切向应变增大;同时添加防皱块和芯棒则会导致等效应力、切向应力和切向应变增大,而等效应变减小。添加防皱块会导致弯管截面畸变率增大,但对壁厚变化率影响不大;添加芯棒能够有效抑制弯管截面畸变,且壁厚减薄率仅为9.0%-9.15%,远小于15%的航空标准。综合考虑0Cr21Ni6Mn9N不锈钢管数控弯曲成形质量和生产成本,可确定出最优的模具组合为弯曲模＋压块＋夹块＋芯棒。

关键词： 0Cr21Ni6Mn9N不锈钢管数控弯曲模具组合应力/应变成形质量

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汽车模具组合的拓展应用

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模具制造 2020年第8期20卷 59-61页

作者：黄云军秦宇志长安汽车产品开发一部内外饰开发所重庆401120

介绍了几种模具新型组合方式,通过模具组合优化减少模具数量,降低前期工装投入和后期生产及维护成本,从而提高模具利用率和塑件竞争力,同时为其它类似塑件要求的模具设计和应用提供参考。

关键词：模具组合成本应用

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不同模具组合对航空导管数控弯曲的影响

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装备制造技术 2023年第4期 83-85页

作者：薛硕同济大学上海200092

金属导管作为飞机的主要部附件之一,在飞机的内部起着压力传递、燃油传输、气体输送、电缆保护等作用,其数控弯曲成形的质量将直接影响飞机的飞行安全。为满足飞机内部各部位的设计需求,对其弯曲成型的质量要求不断加深,应用有限元分析... 详细信息

金属导管作为飞机的主要部附件之一,在飞机的内部起着压力传递、燃油传输、气体输送、电缆保护等作用,其数控弯曲成形的质量将直接影响飞机的飞行安全。为满足飞机内部各部位的设计需求,对其弯曲成型的质量要求不断加深,应用有限元分析的方法进行数值模拟,研究不同模具组合对导管数控弯曲成形质量的影响,对航空导管的制造有着重要的指导意义。基于有限元模拟软件建立了1Cr18Ni10Ti不锈钢管的有限元模型,分析其弯曲变形过程,研究出便于导管制造的模具组合方式。

关键词：金属导管数控弯曲数值模拟弯曲成形模具组合

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多模具约束下管材数控弯曲成形数值模拟研究

多模具约束下管材数控弯曲成形数值模拟研究

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作者：唐金星南昌航空大学

学位级别：硕士

随着现代工业技术的发展,数控弯管技术正朝着高精度、高效率和低成本的方向发展,而管材数控弯曲成形是多模具约束下的复杂过程,成形参数选取不当容易产生各种成形缺陷。0Cr21Ni6Mn9N不锈钢管为航空航天领域常用导管,但其强度高、延伸率... 详细信息

随着现代工业技术的发展,数控弯管技术正朝着高精度、高效率和低成本的方向发展,而管材数控弯曲成形是多模具约束下的复杂过程,成形参数选取不当容易产生各种成形缺陷。0Cr21Ni6Mn9N不锈钢管为航空航天领域常用导管,但其强度高、延伸率低、屈弹比大等特点,使其具有成形难度大、成形质量差等问题。为此,本文以0Cr21Ni6Mn9N不锈钢管为研究对象,模拟分析了不同模具组合、工艺参数及材料参数对其数控弯曲成形质量的影响规律,并获得了其数控弯曲的成形极限,研究结果对实际生产具有重要的指导作用。主要研究内容及结果如下:基于ABAQUS/Explicit有限元平台,建立了不同模具组合下的0Cr21Ni6Mn9N不锈钢管数控弯曲三维弹塑性有限元模型,采用建立的有限元模型,模拟分析了不同模具组合对管材数控弯曲成形的应力应变分布、壁厚变化和截面畸变的影响规律,并确定了最佳的模具组合为弯曲模+压块+夹块+芯棒。在最佳的模具组合下,研究分析了工艺参数对0Cr21Ni6Mn9N不锈钢管数控弯曲成形质量的影响规律,并获得了工艺参数的合理取值。结果表明:(1)壁厚减薄率随着芯棒与管材的间隙Cm、弯曲模与管材间的摩擦系数fb、压块与管材间的摩擦系数fp和助推块速度vp的增大或压块与管材的间隙Cp、芯棒与管材间的摩擦系数fm和芯棒伸出量e的减小而减小;而随着弯曲模与管材的间隙Cb的增大先减小后增大。(2)壁厚增厚率随着芯棒与管材的间隙Cm、压块与管材间摩擦系数fp和助推块速度vp的增大或压块与管材的间隙Cp的减小而增大;随着弯曲模与管材的间隙Cb的增大先减小后增大;而弯曲模与管材间的摩擦系数fb、芯棒与管材间的摩擦系数fm和芯棒伸出量e对壁厚增厚率影响不大。(3)截面畸变率随着芯棒与管材的间隙Cm、弯曲模与管材的间隙Cb、压块与管材的间隙Cp和芯棒与管材间的摩擦系数fm的增大或弯曲模与管材间的摩擦系数fb、压块与管材间的摩擦系数fp、助推块速度vp和芯棒伸出量e的减小而增大。(4)综合考虑各工艺参数对管材数控弯曲成形壁厚变化和截面畸变的影响,Cm、Cb、Cp、fm、fb、fp、vp和e的合理取值分别为0.075mm、0.1mm、0.05mm、0.05、0.25、0.25、1.0vp和1.0mm。在最佳的模具组合和合理的工艺参数取值下,研究分析了材料参数对0Cr21Ni6Mn9N不锈钢管数控弯曲成形质量的影响规律。结果表明:(1)壁厚减薄率随着厚向异性指数r和强度系数K的增大或硬化指数n和泊松比v的减小而减小;而屈服应力s?对壁厚减薄影响不大。(2)壁厚增厚率随着厚向异性指数r和强度系数K的增大或硬化指数n的减小而减小;而泊松比v和屈服应力s?对壁厚增厚率影响不大。(3)截面畸变率着随厚向异性指数r、强度系数K和硬化指数n的增大先减小后增大;随着屈服应力s?的增大而增大;而泊松比v对截面畸变率的影响不大。提出了管材数控弯曲成形极限的确定方法,并在最佳的模具组合和合理的工艺参数下确定了规格为?6.35mm?0.41mm的0Cr21Ni6Mn9N不锈钢管的最小相对弯曲半径为2.0。

关键词： 0Cr21Ni6Mn9N不锈钢管模具组合成形参数成形质量成形极限

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