發(fā)布時間：2017-04-05 22:14

  本文關(guān)鍵詞：集裝箱頂板冷彎成形關(guān)鍵技術(shù)研究，由筆耕文化傳播整理發(fā)布。

【摘要】：冷彎型鋼是一種經(jīng)濟斷面型材,在汽車、建筑、電氣、運輸?shù)阮I(lǐng)域應(yīng)用非常廣泛。冷彎型鋼成品尺寸精度高、外觀好、結(jié)構(gòu)強度高,是理想的現(xiàn)代新型材料。隨著社會的不斷發(fā)展,冷彎成形技術(shù)越來越多的應(yīng)用于傳統(tǒng)加工領(lǐng)域,這就要求我們對冷彎成形技術(shù)理論作更加深入的研究。集裝箱頂板為集裝箱的重要組成構(gòu)件,對其質(zhì)量、結(jié)構(gòu)形狀等方面要求越來越高,傳統(tǒng)的沖壓成形方式往往造成頂板彎角處減薄量過大、且生產(chǎn)效率不高。因此本文以集裝箱頂板為研究對象,首次提出了頂板冷彎成形新工藝,研究其冷彎成形過程中的關(guān)鍵技術(shù),頂板冷彎成形過程中工藝參數(shù)對成形有重要影響。傳統(tǒng)設(shè)計方式設(shè)計周期長、精度差且產(chǎn)品質(zhì)量難以保證,因此利用計算機模擬技術(shù),研究冷彎成形孔型系統(tǒng),分析成形過程及變形規(guī)律已經(jīng)成為冷彎成形的發(fā)展趨勢。本文利用有限元軟件MARC,建立簡化有限元模型,模擬研究集裝箱頂板冷彎成形過程,分析工藝參數(shù)對冷彎成形的影響規(guī)律。論文主要研究內(nèi)容如下:(1)分析冷彎成形板材的變形理論,根據(jù)孔型設(shè)計原則對軋輥孔型進行設(shè)計,由于集裝箱頂板的特殊性,分析其牌坊間距、輥徑差以及軋輥角度差的確定方法,(2)通過對其結(jié)構(gòu)特點分析,建立簡化有限元模型。對頂板冷彎成形過程進行模擬,分析成形過程中典型道次節(jié)點應(yīng)力應(yīng)變分布以及節(jié)點的應(yīng)力應(yīng)變歷程曲線;根據(jù)頂板結(jié)構(gòu)特點,將頂板分為平板段、過渡段、波紋段三部分,對比分析各部分典型節(jié)點的應(yīng)力、應(yīng)變以及位移;探討頂板成形過渡區(qū)的等效應(yīng)力、應(yīng)變及變形規(guī)律;分析頂板成形過程中金屬流動規(guī)律。(3)針對頂板模擬過程中出現(xiàn)的平板段褶皺進行研究,分析平板段褶皺的產(chǎn)生原因,模擬分析不同工藝參數(shù)對其影響,給出實際生產(chǎn)中平板段褶皺的控制辦法。(4)研究不同工藝參數(shù)對波紋板邊波缺陷的影響規(guī)律,給出控制邊波缺陷方法;分析頂板厚度變化規(guī)律以及整體減薄量。最終確定合理的工藝參數(shù)。
【關(guān)鍵詞】：冷彎成形 集裝箱頂板 孔型設(shè)計 有限元模擬 邊波
【學位授予單位】：吉林大學
【學位級別】：碩士
【學位授予年份】：2016
【分類號】：TG306
【目錄】：

• 摘要4-5
• Abstract5-11
• 第1章 緒論11-21
• 1.1 引言11-12
• 1.2 冷彎成形概述12-15
• 1.2.1 冷彎成形簡介12
• 1.2.2 冷彎成形特點12-13
• 1.2.3 冷彎型鋼分類及應(yīng)用13-15
• 1.3 國內(nèi)外冷彎型鋼研究概況15-18
• 1.3.1 國外冷彎型鋼研究概況15-16
• 1.3.2 國內(nèi)冷彎型鋼研究概況16-17
• 1.3.3 CAD/CAM/CAE技術(shù)在冷彎型鋼中的應(yīng)用17-18
• 1.4 冷彎成形技術(shù)目前存在的問題18-19
• 1.5 選題意義以及研究內(nèi)容19-21
• 1.5.1 選題意義19-20
• 1.5.2 研究內(nèi)容20-21
• 第2章 冷彎成形基礎(chǔ)理論與有限元模擬基礎(chǔ)21-31
• 2.1 冷彎成形板材變形理論21-22
• 2.2 冷彎成形力學基本理論22-24
• 2.3 冷彎成形簡化分析法24-25
• 2.4 有限元法在冷彎成形中的應(yīng)用25-29
• 2.4.1 有限元法基本思想25-26
• 2.4.2 有限元分析步驟26
• 2.4.3 塑性有限元法26-29
• 2.5 本章小結(jié)29-31
• 第3章 頂板冷彎成形軋輥孔型設(shè)計31-43
• 3.1 孔型設(shè)計目的31
• 3.2 冷彎成形產(chǎn)品介紹31-32
• 3.3 頂板冷彎成形軋輥孔型設(shè)計32-41
• 3.3.1 孔型系統(tǒng)確定32-33
• 3.3.2 坯料寬度的計算33-34
• 3.3.3 彎曲方法確定34-35
• 3.3.4 成形道次數(shù)確定35-37
• 3.3.5 成形道次角分配37
• 3.3.6 牌坊間距確定37-38
• 3.3.7 軋輥軸徑確定38-40
• 3.3.8 軋輥旋轉(zhuǎn)角度差確定40-41
• 3.3.9 輥花圖41
• 3.4 本章小結(jié)41-43
• 第4章 集裝箱頂板冷彎成形過程有限元模擬43-63
• 4.1 引言43
• 4.2 有限元軟件Marc簡介43-44
• 4.3 冷彎成形有限元模型的建立44-48
• 4.3.1 幾何模型的建立45-46
• 4.3.2 網(wǎng)格劃分及單元選擇46-47
• 4.3.3 邊界條件處理47
• 4.3.4 接觸問題處理47-48
• 4.3.5 載荷工況48
• 4.4 頂板成形過程等效應(yīng)力與等效應(yīng)變分布48-51
• 4.4.1 頂板成形過程等效應(yīng)力分布48-50
• 4.4.2 頂板成形過程等效應(yīng)變分布50-51
• 4.5 頂板不同部分節(jié)點應(yīng)力應(yīng)變及位移歷程曲線分析51-58
• 4.5.1 頂板冷彎成形過程等效應(yīng)力歷程曲線52-54
• 4.5.2 頂板冷彎成形過程應(yīng)變歷程曲線54-56
• 4.5.3 頂板冷彎成形過程節(jié)點位移歷程曲線56-58
• 4.6 冷彎成形過渡區(qū)58-60
• 4.6.1 成形過渡區(qū)等效應(yīng)力、應(yīng)變分析58-59
• 4.6.2 成形過渡區(qū)變形分析59-60
• 4.7 板材金屬流動規(guī)律60-62
• 4.7.1 分析方法60-61
• 4.7.2 板材厚度分布規(guī)律61
• 4.7.3 板材縱向壓縮分布規(guī)律61-62
• 4.8 本章小結(jié)62-63
• 第5章 工藝參數(shù)對頂板成形影響規(guī)律63-85
• 5.1 引言63
• 5.2 平板段成形研究63-70
• 5.2.1 平板段成形缺陷63-65
• 5.2.2 平板段起皺量計算方法65-66
• 5.2.3 過渡段長度對平板段成形的影響66-68
• 5.2.4 輥徑差對平板段成形影響68-70
• 5.2.5 平板段褶皺控制辦法70
• 5.3 頂板邊波缺陷影響因素研究70-81
• 5.3.1 邊波的產(chǎn)生及影響因素71-72
• 5.3.2 邊波大小計算方法72
• 5.3.3 輥徑差對邊波的影響72-75
• 5.3.4 牌坊間距對邊波的影響75-79
• 5.3.5 邊幅寬度對邊波的影響79
• 5.3.6 邊波控制方法79-81
• 5.4 頂板整體減薄量分析81-83
• 5.5 本章小結(jié)83-85
• 第6章 結(jié)論85-87
• 6.1 論文的主要研究成果85-86
• 6.2 展望86-87
• 參考文獻87-93
• 致謝93

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  本文關(guān)鍵詞：集裝箱頂板冷彎成形關(guān)鍵技術(shù)研究，，由筆耕文化傳播整理發(fā)布。

本文編號：287784