摩擦對筒形件強(qiáng)力旋壓過程的影響研究.pdf

1、旋壓是一種先進(jìn)的少無切削加工工藝，具有加工工序少、表面質(zhì)量好、尺寸精度高、成本低、設(shè)備簡單等優(yōu)點(diǎn)，廣泛應(yīng)用于航空、航天、國防、民用等領(lǐng)域，因而吸引了廣大學(xué)者對其進(jìn)行了系統(tǒng)的研究。但是目前的研究僅限于對工藝參數(shù)、旋壓方式、零件多樣性等方面，有關(guān)摩擦對旋壓過程影響的研究卻屈指可數(shù)，而摩擦的存在對金屬材料的塑性流動(dòng)及成形能力有一定的影響，從而影響工件的成形質(zhì)量，因此有必要對摩擦對旋壓過程的影響進(jìn)行研究。
　　本文以筒形件為對象，研究了其

2、旋壓成形過程中的摩擦機(jī)理，并以 ABAQUS/CAE為平臺，建立了符合實(shí)際工況且可靠的筒形件三旋輪強(qiáng)力反旋有限元模型，研究了在無摩擦狀態(tài)下進(jìn)給比和減薄率對筒形件旋壓過程的影響，確定了合適的參數(shù)組匹配。并根據(jù)無摩擦狀態(tài)下所選擇的參數(shù)匹配，進(jìn)一步修正模型，以摩擦為單一變量，研究了不同摩擦狀態(tài)下，摩擦對筒形件三旋輪強(qiáng)力反旋過程的影響。
　　通過研究摩擦對筒形件強(qiáng)力旋壓過程的影響，揭示出：在摩擦作用下，工件等效應(yīng)力變化規(guī)律不盡相同，但終旋

3、時(shí)均小于無摩擦狀態(tài)；工件的等效塑性應(yīng)變隨摩擦系數(shù)的增大而減小，而且外表面摩擦的影響大于內(nèi)表面摩擦的影響，兩者具有累計(jì)效應(yīng)；與等效塑性應(yīng)變的變化規(guī)律類似，工件內(nèi)表面摩擦對溫度場幾乎沒有影響，外表面摩擦對溫度場的影響較大，最高溫度出現(xiàn)在工件與旋輪接觸的變形區(qū)，且隨著摩擦系數(shù)的增大工件變形區(qū)溫度也不斷升高；在單一的外表面摩擦的影響下，工件的壁厚和擴(kuò)徑都隨摩擦系數(shù)的增大而增大；在單一的內(nèi)表面摩擦的影響下，工件的壁厚隨摩擦系數(shù)的增大而增大，擴(kuò)徑卻