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Analysis and FEM simulation of extrusion process of bimetal tubes through rotating conical dies

Transactions of Nonferrous Metals Society of China 2013年第11期23卷 3392-3399页

作者： H.HAGHIGHAT M M.MAHDAVI Mechanical Engineering Department Razi University

Bimetal tube extrusion process through rotating conical dies was studied analytically and numerically. A kinematically admissible velocity field was developed to evaluate the internal power and the power dissipated on frictional and velocity discontinuity surfaces. By balancing the moment applied by the rotary die with the moments caused by the circumferential frictions in the container and on the mandrel, the twisting length of the material in the container was determined. By equating the total power with the required external power, the extrusion pressure was determined by optimizing with respect to the slippage parameter between the die and the outer material. It is shown that the extrusion pressure is decreased by about 20% by the die rotation. The bimetal tube extrusion process through rotating die was also simulated using the finite element code, ABAQUS. Analytical results were compared with the results given by the finite element method. These comparisons show a good agreement.

关键词： bimetal tube extrusion rotating die upper bound method FEM

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