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            鍛造件模具結構的模擬優化相關研究
            - 2020-10-17-

              由于大中型磨輾軸鍛造件的外形比較個別,而且法蘭形狀為矩形,法蘭部分與相鄰的臺階截面差較大,在鍛造過程時受到設備能力以及鋼錠錠型選擇的限制,生產組織比較困難,采用胎模鍛造方法的主要是為了將磨輾軸矩形法蘭部分成形。由于當壞料與模具接觸后有摩擦力的作用,矩形法蘭的底部就較難充滿模具型腔,進而鍛件的尺寸就不能滿足加工要求,就會導致鍛件產品的報廢。對此,不但要采用合理的鍛造工藝,而且在胎模設計時還要周全考慮充填時金屬流動以及承載力的情況。

              磨輻軸成形的矩形法蘭周圍存有直角,因此增加了成形難度,為了滿足鍛造件成形工藝的要求,避免熱鍛模具的失效,進而提高模具的壽命,滿足鍛件的質量要求,就需要對模具結構進行優化。

              采用有限元數值模擬技術對模具結構的參數優化,不但可以大大縮短模具結構設計和優化的生產時間、減少試模次數和時間、降低了工人的勞動量,降低了產品的生產成本,而且還可以在動態狀態下,觀察不同模具結構參數下鍛件成形過程中的金屬流動情況,也對模具結構得優化給出合理的依據。

              在研究鍛造件鍛模圓角半徑和拔模斜度作用的基礎上,利用商業軟件 Deform,在同一種鍛造工藝的前提下,模擬了磨輕軸在不同鍛模圓角和拔模斜度的情況下的成形質量及生產過程狀況,通過比較研究并試制,對工藝參數進行優化,得出合理的模具結構,為實際生產提供理論依據。

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