上封头碾压模拟200709.ppt

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1、上封头碾压成形模拟初步上海重型机器厂上海交通大学贺小明2007年9月边界条件分五次压下，压下量分别为150mm、200mm、150mm、150mm、150mm。只计算传热和变形。坯料始锻温度1200℃；环境温度40℃。按两火进行模拟，第二层后加热到1200℃。上模压下速度25mm/s，每计算步压下量10mm坯料材料为DIN-16CrMo4摩擦系数0.3，接触导热系数1，对流换热系数0.02边界条件坯料网格2万，且对上模压下区域进行网格局部细化前四层每一层上模转12次，每次转过15°，第五层按照十字形压下。期望目标：坯料和模具接触位置温度变化，碾压后零件尺寸第一层压下后温度分布第1层完成后

2、，最低温度1050℃.第二层压下后温度分布第二层压下后温度分布第2层完成后，最低温度920℃.温度较低，加热到1200℃第三层压下后温度分布第3层完成后，最低温度1040℃.第四层压下后温度分布第4层完成后，最低温度980℃.原方案第五层连续旋转造成歪扭第五层采用十字形压下外形改善！第五层压下后温度分布第5层完成后，大部分区域为1000℃，最低温度890℃.碾压完成后坯料外径与高度外径5104mm总高度1465mm内部高度564mm期望尺寸：外径5060mm总高度1355mm内部高度500mm51041465564满足加工要求一火模拟的载荷分析第1层最大载荷150MN第2层最大载荷256

3、MN第3层最大载荷535MN第4层最大载荷882MN第5层最大载荷947MN两火模拟的载荷分析新压机最大载荷165MN，模拟用材料不是A508-III，载荷大小不真实，但可预见载荷变化趋势。第1层第2层第3层第4层第5层第1层最大载荷150MN第2层最大载荷195MN第3层最大载荷80MN第4层最大载荷150MN第5层最大载荷222MN模拟计算历时5天。从变形和载荷变化，第2层压完后，应回炉加热，再压第3层。鉴于材料参数未知，实际生产中可能需要3-4火。第5层采用“十字型”压下，否则扭曲产生。载荷不准，但可参考载荷变化。外形基本满足要求。初步结论