针对无扩口导管接头体内径滚压成型工艺,将三维滚压过程简化到二维平面进行分析,建立成型扭矩等效换算方程。基于ABAQUS建立无扩口导管接头二维有限元模型,对滚压成型过程进行仿真分析,得到滚压过程中扭矩阶段性变化趋势及导管受力变形区域性特征。对接头体开展连接强度试验,仿真与试验得到的连接强度差值率为5.8%,验证了仿真模型的精准性。为探究成型扭矩对接头体性能的影响规律,选取多组成型扭矩进行仿真分析,综合导管残余应力、变形分布、填充状态及连接强度等因素对接头体的成型性能进行评价。结果表明,成型扭矩取值区间为0.68~1.13 Nm,扭矩为1.04 Nm时管套最右端凹槽填充率为100%,此时接头体成型性能最优。

针对滚压成型工艺下无扩口导管接头,将三维滚压过程简化到二维平面进行分析,建立成型扭矩及螺母预紧力矩的等效换算方程,对导管-管套接触面间的密封机理进行解析。基于无扩口导管接头二维有限元模型,对滚压接触面间的密封性能进行评价,得到四处有效密封带。同时,深入探究了滚压成型扭矩以及装配状态下介质压力对接头体密封性能的影响规律,结果表明,成型扭矩及介质压力均对接头体的密封性能具有正向作用。最后,进行了接头体在2倍工作压力下耐压试验,经检验试验件无泄漏情况,证明接头体具有良好的密封性能。

通过对钣金类零件自动化生产线中的剪断折弯复合模具的凹模结构、凸模结构及模架结构的设计分析,解决了四边都有折弯要求的钣金零件在自动化生产线中滚压成型后剪断、折弯的技术问题,大大提高了生产线的自动化程度及生产效率,同时提高了零件的加工精度。

以横切面为槽形的钣金零件的滚压成型为例,对钣金类零件自动化生产线中的滚压成型机构中的滚压轮对的布置与滚轮结构,以及滚压成型机构中的传动机构进行了设计分析,特别是对驱动滚轮旋转的一系列传动齿轮进行了较详细的设计与计算,解决了横切面为槽形的钣金零件的滚压成型技术问题,大大提高了此类零件加工的生产效率。