基于有限元模擬的環(huán)件軋制鍛透及殘余應(yīng)力研究.pdf

1、本文針對(duì)環(huán)件軋制的研究現(xiàn)狀，基于環(huán)件軋制理論和彈塑性動(dòng)力顯式有限元法，以ABAQUS有限元分析軟件為平臺(tái)，以數(shù)值模擬的方式對(duì)環(huán)件軋制變形的一些基本規(guī)律進(jìn)行更深入的研究，并對(duì)環(huán)件冷軋時(shí)的殘余應(yīng)力進(jìn)行數(shù)值模擬計(jì)算。 研究了環(huán)件軋制有限元模擬中質(zhì)量縮放方法的運(yùn)用。闡述了質(zhì)量縮放方法的理論依據(jù)以及在環(huán)件軋制有限元模擬中的意義，對(duì)質(zhì)量縮放方法進(jìn)行了分類。最后以鉛環(huán)件軋制為實(shí)例分析對(duì)象，采用不同縮放方法對(duì)鉛環(huán)件的軋制過程進(jìn)行了模擬，通過分析

2、比較不同縮放方法下的模擬結(jié)果，總結(jié)了適合于環(huán)件軋制有限元模擬的質(zhì)量縮放方法的選取原則。 根據(jù)環(huán)件軋制鍛透過程的理論研究，運(yùn)用ABAQUS軟件建立了環(huán)件鍛透分析的三維有限元模型，并對(duì)不同壓下量及軋輥尺寸情況下的鍛透過程進(jìn)行數(shù)值模擬，通過分析不同壓下量和不同軋輥尺寸情況下，環(huán)件鍛透過程中塑性區(qū)的分布情況，得到了環(huán)件鍛透過程中塑性區(qū)的分布規(guī)律以及壓下量和軋輥尺寸對(duì)環(huán)件鍛透的影響規(guī)律。 設(shè)計(jì)了溝球截面環(huán)件冷軋的毛坯、模具尺寸及工

3、藝參數(shù)，運(yùn)用ABAQUS軟件建立了溝球截面環(huán)件冷軋的三維有限元模型，對(duì)冷軋過程進(jìn)行了模擬，得到了溝球截面環(huán)件冷軋成形的應(yīng)力、應(yīng)變分布規(guī)律，內(nèi)、外徑長(zhǎng)大規(guī)律。并根據(jù)設(shè)計(jì)參數(shù)在D56G90冷軋機(jī)上進(jìn)行了冷軋實(shí)驗(yàn)，實(shí)驗(yàn)結(jié)果與模擬結(jié)果較吻合，驗(yàn)證了本文對(duì)溝球截面環(huán)件冷軋的毛坯、模具尺寸及工藝參數(shù)設(shè)計(jì)的正確性。為溝球截面環(huán)件冷軋工藝設(shè)計(jì)提供了依據(jù)。 建立了溝球截面環(huán)件冷軋殘余應(yīng)力的有限元計(jì)算模型，對(duì)溝球截面環(huán)件冷軋的殘余應(yīng)力進(jìn)行有限元計(jì)算