四锤头径向锻造装置受力分析.pdf

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1、2013No．2重型机械·47··设计计算·四锤头径向锻造装置受力分析牛勇，张营杰，卫凌云，范玉林，房志远，冯东晓(金属挤压／锻造装备技术国家重点实验室，中国重型机械研究院股份公司，陕西西安710032)摘要：在自由锻造压机上采用四锤头径向锻造装置进行径向锻造是一种新锻造工艺，适用于高强度难变形合金轴类件的锻造。该文介绍了该工艺的技术特点，采用有限元分析软件ABAQUS建立了25MN四锤头径向锻造装置有限元模型，对上下砧座进行了受力分析，计算结果表明该装置的设计满足强度和刚度要求。关键词：径向锻造装置；有限元模

2、型；锻造压机中圈分类号：TG316文献标识码：A文章编号：1001—196X(2013)02—0047—03MechanicsanalysisonradialforgingdevicewithfourdiesNIUYong，ZHANGYing-jie，WEILing—yun，FANYu—lin，FANGZhi-yuan，FENGDong—xiao(StateKeyLaboratoryofMetalExtrusionandForgingEquipment，ChinaNationalHeavyMachineRese

3、archInstituteCo．，Ltd．，Xi’an710032，China)Abstract：Theradialforgingexecutedbytheradialforgingdevicewithfourdiesadoptedinthefreeforgingpressisanadvancedprocess，especiallysuitableforforgingofhardlydeformedalloy．Inthispaper，themaintechnicalcharacteristicsofthepro

4、cessisintroduced．TheFEMofthe25MNradialforgingdevicewithfourdieswasestablishedwithfiniteelementanalysissoftwareABQUS．Themechanicsanalysisonupperandloweranvilblocksisconducted．Theresuhsshowthatthestrengthandstiffnessofthedevicecanmeetthedesignrequire·ments．Key

5、words：radialforgingdevice；FEM；forgingpress锻造过程自动化的实现，无法高效快捷地锻造出0前言高精度、高强度大尺寸难变形轴类零件¨。在传统自由锻造压机上采用四锤头径向锻造随着国民经济的高速发展，交通运输、船舶装置进行径向锻造是一种全新的自由锻造工艺，动力、电力电器和机械制造等行业对大型自由锻对长轴类锻件的锻造而言，坯料轴向截面变化有件的质量提出了更高的要求，对于高精度高强度规律、轴向变化可预测，易于实现自动化控制；难变形合金长轴类锻件的需求进一步加大。传统坯料变形过程中承受

6、三向压应力，可以提高坯料的自由锻造装备包括锻锤、锻造压力机等均利用塑性，改善成形锻件内部微观组织；可以减少锻上下型砧对坯料加载，坯料变形受锻造温度、锻造加热火次、提高生产效率，节约能源，特别适造速度的影响，在不同的锻造工步出现不同的截用于极端环境下使用的高强度难变形合金轴类件面形状和轴向变化，无法准确控制，严重影响着的锻造。本文讨论了四锤头径向锻造装置组成及技术收稿日期：2012—07—29；修订日期：2012—09—05特点，采用有限元分析软件ABAQUS建立了25基金项目：国家科技重大专项项目(2010ZX

7、0413—021)作者简介：牛勇(1981一)，男，中国重型机械研究院股份公司MN四锤头径向锻造装置受力分析模型，并对计工程师，博士。算结果进行了讨论。