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柴油机连杆锻造成形工艺的数值模拟.pdf

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柴油机连杆锻造成形工艺的数值模拟.pdf

金属铸锻焊技术CASTINGFORGINGWELDINGHOTWORKINGTECHNOLOGY2008,VOL37,NO232008年12月锻造成形是一个复杂的过程,坯料的变形程度、模具承受的压应力及最大损伤值,工序的载荷峰值、润滑等都是工艺评估与优化过程不可忽略的因素。如果采用传统的数学近似公式来计算各个影响因素,不仅工作量大,而且精度低,很难保证工艺方案的最佳合理性。随着有限元理论的不断完善以及计算效率的日益提高,使得数值模拟技术在锻造工艺设计中得到广泛应用,并已成为评估工艺成形性的重要手段。数值模拟方法能够比较精确地模拟金属塑性变形的整个流动过程,而且能够精确地给出载荷行程曲线和应力场、应变场、温度场等场量的定量值,还能预测填充不满等缺陷。数值模拟技术的飞速发展及其在锻造生产中的广泛应用,可以通过对制造工艺过程进行数值模拟及仿真,使得上述目标得以实现。产品制造成本的高低、质量的优劣、开发周期长短是决定生产者能否在竞争中取胜的关键,这一趋势要求锻造生产在工艺设计阶段就应兼顾成本、质量及开发周期,优化生产过程中涉及的各项工艺参数。锻造工艺的工序、工步较多,在工艺设计过程中往往存在多种可供选择的工艺方案,每一工序、工步较优不能说明整体工艺就优。优化是一个相对概念,人们往往说他们对工艺进行了优化,其实质是对某一工序或工步的改进,整体工艺并一定达到优化。目前,锻造工艺还没有一个量化的评优指标,因此,为了获取最佳的工艺方案,建立一个准则来评价锻造工艺是否优化十分必要。同时,用计算机等高新技术来改造制造传统产业是国内外科学技术发展的共同趋势,是锻造领域的学科前沿,也是锻造工艺由“经验设计”走向“科学指导”的重要途径,具有重大的实际意义。1连杆锻造成形工艺优化方案11连杆锻造成形工艺优化方案以连杆为研究对象,采用多指标体系,建立连杆锻件锻造工艺优化设计准则。先选择分指标的较优范围,然后进行总体评价,确定工艺的总体优化值。12工艺优化流程框图2工艺优化设计准则21连杆锻件工艺设计主要内容收稿日期20081103作者简介王建国(1968),男,陕西武功人,海军驻大同地区军事代表室总代表,长期从事柴油机质量技术监督与产品验收工作;电话13709109162;EMAILYP868SINACOM柴油机连杆锻造成形工艺的数值模拟王建国1,冯州鹏2,黄引平3,赵孟舟3(1海军驻大同地区军

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