蓄电池外电极是蓄电池上的一个零件,它作为蓄电池上盖板注射成型时的一个嵌件。其形状复杂,上部有较多的环台,塑性成形比较困难;下部的形状是倒的空心圆台形。蓄电池外电极的传统成形方法主要有铸造成形和压铸成形。但传统成形方法存在:生产效率低、零件质量差、环境污染大等弊端,所以有必要采用新的成形方法来制造外电极零件。本文研究了蓄电池外电极的冷挤成形及变形,开展了对外电极冷挤压成形工艺与成形过程的数值模拟研究,拓宽了冷挤压的使用范围并提高了蓄电池外电极零件的工艺水平。利用模具CAD技术对外电极以及模具进行三维实体建模,然后采用有限元技术对电极的成形过程进行模拟分析。分析了金属在成形过程中金属的流动以及各种场量的变化,并就两种可行的毛坯进行了模拟,确定了最优的毛坯形状尺寸。鉴于外电极零件形状的复杂性,若采用普通冷挤压模具则无法顶出成形完的零件,所以需要设计一套新型的冷挤压模具。其核心是在冷挤压工艺中采用分模顶出技术。文中应用三维造型软件对瓣合凹模以及油缸曲肘机构进行建模,然后装配。运用机械原理计算出刚性结构合模力大致位置,然后运用有限元分析软件ANSYS计算考虑了弹性变形时精确的合模位置并对曲肘机构进行非线性静力学有限元模拟,得出各机构零件的应力和变形的分布规律。推断出最危险的时刻和位置。最后将三维模型导入ADAMS进行动力学分析,得到机构运动和受力的规律。研究和实验表明,利用冷挤压技术可以很好地成形该类零件,最合适的毛坯形状为圆柱形,所需的成形力的大小约为100KN。并证实了采用该套分模顶出机构具有切实的可行性和实现性。