基于Deform的刮板锻造工艺及模具设计研究.pdfVIP

工艺与检测Techn010gy口ndTest 基于 Deform 的刮板锻造工艺及模具设计研究 王 凡 王力爽 (沈阳理工大学机械工程学院，辽宁 沈阳110168) 摘 要：刮板由于其较复杂的结构，在模锻过程中常存在折叠、局部填充不足、欠压及裂纹等缺陷。实践表 明。锻造过程中坯料与模具温度的控制不当、坯料与毛边槽设计不够不合理，导致金属流动困难是造 成缺陷的主要原因。借助有限元仿真软件 Deform。通过对刮板模锻成型的模拟分析，可以提供金属 材料流动、模具填充、毛坯与模具温度变换等工艺分析数据。研究表明，Deform软件的应用，可有效 地避免锻造缺陷的发生、提高材料利用率、减少试锻次数，对此类锻件的生产有很强的参考价值。 关键词 ：刮板 模锻 Deform 中图分类号 ：TG316．3 文献标识码 ：B ResearchonforgingprocessanddiedesignofscraperbasedonDeform WANG Fan，WANG Lishuang (SchoolofMechanicalEngineering，ShenyangLigongUniversity，Shenyang110168，CHN) Abstract：Scraperoftenhastheforgingflaw intheprocessofforging，suchasfolding，under-fill，under-pressing， cracketc．，duetoitsmorecomplexstructure．Practice showsthatimpropercontrolofdie and billet temperature，unreasonabledesignofbilletandflashwillcausethemetalflowingdifficulty，itisthemain reasonfortheforgingflaw．UsingtheFEM softwareDeform ，throughforgingsimulationandanalysisof scraper，wecangettheforgingprocessdate，asmetalmaterialflow，diefilling，thechangeofdieand billettemperature．ResearchshowsthatDeform softwareSapplicationcaneffectivelyavoidthehappen— ingofforgingflaw，improvethematerial’Sutilizingrateanddecreasethetesttimesofforging，andital— SOhasthereferencevalueofrthesimilarforgingprocess． Keywords：Scraper；DieForging；Deform 煤机刮板是矿用刮板传送机广泛使用的关键配件 况等。这使得 Defomr 软件在刮板的锻造生产 中有很 之一，其机械性能和产品质量直接影响到煤炭业的安 强的应用价值。 全生产和企业的效益。由于煤机刮板在使用中工况环 1 典型煤机刮板模锻工艺分析 境极差，必须承受较强的冲击和摩擦 ，所以要求较高的 机械强度。以往铸造刮板因为机械性能差、易断裂、磨 本文采用的煤机刮板三维锻件图如图1a，其材料 损快等缺点导致了其逐步被企业淘汰。相反，锻造刮 为40Mn2，属于锰钢组合金结构钢 ，锻造加热温度为 板 由于机械性能好、耐磨损、使用寿命长等优点 目前正 1160～1200℃，终锻温度为850℃。锻件质量为86 被煤机企业广泛使用。 k