TBM滚刀刀圈模锻成形仿真参数优化

摘要：

为了研究盘形滚刀刀圈模锻成形特点,提高其成形质量,通过数值模拟方法,基于Deform建立了刀圈模锻成形过程的有限元分析模型,研究了始锻温度、 锻造速度和摩擦因子对刀圈成形质量的影响;基于田口方法,对上述成形工艺参数进行了多目标优化,并对其进行了实验验证.结果表明:始锻温度对成形性能影响最大,且始锻温度和锻造速度之间存在交互作用,刀圈模锻成形的最佳参数组合为:始锻温度1150℃ 、 锻造速度25 mm·s-1、 摩擦因子0.15.优化后工艺条件下的刀圈模锻成形质量检测结果表明,刀圈成形尺寸与模拟结果一致,截面硬度分布均匀,其值为54～56 HRC,刃部和芯部的冲击韧性平均值分别为3.58和15.75 J·cm-2,满足刀圈使用要求.

关键词：滚刀刀圈、模锻成形、田口方法、多目标优化、正交实验

所属期刊栏目：44

分类号：TG316(金属压力加工)

资助基金：湖南省战略性新兴产业科技攻关项目 2015GK1029

在线出版日期：2019-07-31（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）

页数：共8页

页码：7-14