基于三维和二维仿真的汽车平衡轴热锻缺陷分析与设计优化

基于三维和二维仿真的汽车平衡轴热锻缺陷分析与设计优化(中文7000字,英文PDF)
Yahui Liu，Yun Wu，Jun Wang，Shumei Liu
摘要：基于3D和2D有限元（FE）模拟进行热锻造汽车平衡轴的缺陷分析和模具优化，以提高锻造质量和生产率。在实践中，锻件出现折叠。对整个锻造过程进行三维模拟，观察缺陷形貌，与实际情况吻合。同时，使用2D模拟分析折叠的形成和厚度。根据结果，当金属穿过腔时，金属流折叠到加强肋处的闭合环中。折叠位置由大温度梯度，大旋转角度，高损伤值和低金属流速确定。折叠的厚度小于5毫米。最后，通过增加预锻模具的拔模角度和圆角半径来重新设计锻造模具。在模拟和实践中获得没有缺陷的锻件。
关键词：热锻，折叠缺陷，模具优化，金属流动，腔体轮廓，有限元模拟