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拉弯工艺的有限元仿真技术进展
DEFORM-3D软件可精准模拟拉弯过程,预测回弹量与实际误差<5%。某航天项目通过仿真优化加载路径,将钛合金异型管的拉弯次数从7次减至3次。关键设置包括:Hill'48各向异性模型、3参数Barlat屈服准则及混合硬化法则。最新AI辅助系统能基于历史数据自动推荐工艺参数,试模成本降低60%。值得注意的是,铝材的仿真需特别考虑温度效应(摩擦生热可达80℃),而不锈钢模型必须包含应变率敏感性参数。上海交大开发的专用模块已实现回弹补偿模具的自动生成。
型材拉弯成形过程模拟属于高度非线性准静态问题,选择动力显示模块进行数值模拟时,需要考虑模拟分析步时间的敏感性。针对通用的型材拉弯工艺,在模拟分析步时间的敏感性分析基础上,采用ABAQUS/Explicit模块,建立了型材拉弯成形的准静态分析有限元模型。并采用ABAQUS/Standard模块分析预测回弹、侧壁厚度和截面畸变。为验模拟方法的有效性,采用A-7B数控拉弯成形机完成2024-O铝合金Z型截面型材拉弯试验,测量试验件的回弹量、厚度和截面畸变情况。试验与模拟结果对比表明:补拉伸量对回弹量、厚度和截面畸变的影响趋势一致,其中,回弹量和厚度的平均相对误差分别为13.74%,1.66%。建立的模型能有效地应用于铝合金型材拉弯成形模拟。
【专利摘要】本发明公开了一种6061铝合金拉弯型材的生产工艺,属于铝合金加工技术领域,包括对原材料制备、型材生产、安装填充物及拉弯等工序的分别控制。本发明通过对Cr含量的改进和采取高温高速挤压穿水冷却的型材生产方法,改善了材料的内部组织,增加了晶粒的均匀性,使其易形成细小、均匀等轴晶,从而提高型材拉弯性能和成形表面质量,从根本上解决铝合金型材拉弯加工后表面缺陷问题。6061铝合金拉弯型材的生产工艺
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铝型材的国家生产标准(6063、T5) e(伸长率)≥ 8 %二、关于铝型材拉弯对于铝型材伸长率的一般要求:
1、铝型材(6063、T5):当铝型材弯曲需要e(伸长率)≤ 10 %时,一般铝型材均可以拉弯;
2、铝型材(6063、T5):当铝型材弯曲需要e(伸长率)≥ 10 %情况下,如果铝型材壁厚较厚、封闭空腔、几何形状相对简单、弯曲方向上受力对称、宽高比小于1时,其拉弯伸长率一般可以在10 % ~16 %范围内拉弯;
12、设计7.2.2构件强度与刚度计算构件强度与刚度计算1单单向拉弯、向拉弯、压压弯构件按下式弯构件按下式计计算截面算截面强强度:度:2双向拉弯、双向拉弯、压压弯构件弯构件计计算截面算截面强强度:度:37-27-2拉弯、压弯构件的强度拉弯、压弯构件的强度拉弯、压弯构件的强度拉弯、压弯构件的强度钢结构基本原理及设计钢结构基本原理及设计1)计计算疲算疲劳劳的的实实腹式拉弯、腹式拉弯、压压弯构件弯构件2)格构式构件,当弯矩)格构式构件,当弯矩绕绕虚虚轴轴作用作用时时3)为为了保了受受压压翼翼缘缘在截面在截面发发展塑性展塑性时时不不发发生部失生部失稳稳受受压压翼翼缘缘的自由外伸的自由外伸宽宽度度与