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压铸机生产镀锌大棚管的效率怎样?

作者:天津鑫鸿晟钢管有限公司 浏览: 发表时间:2019-12-26 16:35:28

        镀锌大棚管压铸机一般分为热室压铸机和冷室压铸机两大类。热室压铸机的压室浸在保温坩埚的液态金属中,压射部件安装在坩埚上面。热室压铸机的优点是热量损失少,操作简单,工艺稳定;压入型腔的液体无浇注过程的氧化和浮渣,铸件质量好;易实现自动化,生产效率高。缺点是压室、压射冲头长期浸在液体金属中,影响其使用寿命。一般热室压铸机用于生产中小型铸件,特别是薄壁而外观要求较高的零件,如家电、计算机、通信、日用五金、仪表和一些不要求载荷的外壳类等零件。由于热室压铸机压射时增压压力较小且通常无增压,不适用于汽车、航天航空等大型、壁厚、高载荷的零件。冷室压铸机的压室与保温炉是分开的,压铸时从保温炉中取出液态金属浇入压室后进行压铸。冷室压铸机的优点是压力大,能获得组织致密的铸件,大多数大型受力和有特殊要求的铝合金铸件是用冷室压铸机生产的。锻压是一种重要的金属成形手段,在国民经济中占有极其重要的地位。它不仅生产效率高,产品质量稳定,原材料消耗少,而且可以有效地改善金属的组织性能。锻压成形不仅广泛地应用于制造一般机器零件,而且还遍地应用于制造承受交变载荷等服役条件繁重的零件。

        据统计,在汽车零件中,镀锌大棚管数量占零件总数的60%以上,随着锻压生产设备和技术的改进,镀锌大棚管所占比例还在不断增加。锻古老的行业,有几百年的历史,但是锻压的基础塑性理论则是一个相对年轻的学科,塑性理论是设计、分析锻压过程、数值模拟改进和应用于实际的基础。19世纪中期Tresca提出了关于金属的屈服理论;至20世纪中期,经典的塑性理论获得了极大的发展,先后推出了主应力法、滑移线场法、上限法、能量法等理论,在设计、分析锻压工艺中起了很大的历史性的作用。但由于这些经典的塑性理论都是对变形体作了若干假设推导出的解析式,与工程实际的需要距离愈来愈大,有些复杂的成形工艺主要依靠大量的试验和经验来设计。随着有限元理论、计算数学及计算机硬件的发展,塑性成形有限元技术近30年来得到了迅速发展。1967年,Marca和King***提出弹塑性有限元法。1968年,山田嘉昭根据屈服准则的微分形和法向流动法则,提出弹塑性应力-应变矩阵。由于弹塑性有限元的理论考虑弹性变形和塑性变形的相互关系,不仅可以计算工具的变形、应力和应变分布以及变形力等信息,而且可以有效处理卸载问题,计算残余应力、残余应变和回弹。但是,弹塑性有效法的基础是小变形理论,计算过程中,为了保证计算精度和收敛性,只能采用极小的加载步长因此在处理大变形的塑性加工问题时具有很大的局限性。

        1970年,Hibbit等***提出了建立在有限变形理论基础上的大变形有限元列式,Oias和McMeekin等人在20世纪70年代中期分别采用Euler描述法建立了大变形有限元列式。此后大变形弹塑性有限元法不断发展,解决了塑性加工中很多实际问题,但是仍有很多工作有待于进一步完善针对弹塑性有限元法存在的问题,1973年,Lee和小林史朗提出了刚塑性有限元法。该方法釆用刚塑性材料模型,忽略了材料的弹性变形部分。虽然该方法也是基于小应变的本构关系,但它不像标准的弹塑性有限元法那样采用应力、应变增量形式来求解,因此,每一加载步长可以取得大一些,从而减少计算时间,克服了弹塑性有限元法的不足。但是,刚塑性有限元法也存在不足,不能确定刚性区的应力、应变分布,也不能处理卸载问题,适于分析弹性变形相对塑性变形极小的锻造、挤压和拉拔等体积成形问题的分析。金属在高温或者某些应变速率敏感的材料在常温条件下表现出的材料粘性,对材料塑性变形规律有较大影响,在有限元分析中必须加以考虑。1972年,Zienkiewicz提出了粘塑性材料有限元法,进一步扩展了有限元法在金属体积成形过程模拟中的应用。20世纪80年代以来,计算塑性成形过程的有限元模拟技术得到迅速发展。目前,模拟分析对象已经从二维和轴对称问题发展到复杂的三维问题,从等温成形发展到非等温成形,从宏观模拟到微观分析。


  

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