閉擠式精沖是一種彌補(bǔ)現(xiàn)有精沖工藝的不足,適用于加工低塑性、大厚度材料的新型精沖工藝,由于發(fā)明時(shí)間不長(zhǎng),閉擠式精沖成形工藝所涉及的基礎(chǔ)問(wèn)題亟待研究。本文主要針對(duì)閉擠式精沖變形區(qū)力熱行為以及力熱行為對(duì)成形的影響問(wèn)題展開(kāi)研究。這些問(wèn)題分別是:變形區(qū)力熱行為與成形性的關(guān)系;變形區(qū)力學(xué)行為與成形質(zhì)量的關(guān)系;變形區(qū)的摩擦問(wèn)題;變形區(qū)溫度分布及熱力耦合問(wèn)題。以上研究將為閉擠式精沖工藝的發(fā)展奠定基礎(chǔ)。首先,從分析變形區(qū)塑性與精沖成形件質(zhì)量的關(guān)系、以及影響材料塑性的因素入手,分析了塑性加工時(shí)材料應(yīng)力狀態(tài)、材料塑性變形熱、材料與模具的摩擦等力熱行為與變形區(qū)塑性的相互關(guān)系,進(jìn)而弄清了它們與精沖成形質(zhì)量之間的關(guān)系。其次,利用主應(yīng)力法對(duì)變形區(qū)進(jìn)行基礎(chǔ)力學(xué)分析,通過(guò)拉伸實(shí)驗(yàn)獲得材料的真實(shí)應(yīng)力應(yīng)變,選擇符合閉擠式精沖過(guò)程的流動(dòng)應(yīng)力模型,獲得在主、副凹模閉合階段以及凸模沖裁階段材料變形區(qū)的應(yīng)力應(yīng)變分布規(guī)律。通過(guò)物理實(shí)驗(yàn),研究材料本身塑性對(duì)成形表面質(zhì)量的影響。并選取不同外環(huán)填充率的材料對(duì)閉擠式精沖成形過(guò)程進(jìn)行數(shù)值模擬和物理實(shí)驗(yàn),得到了外環(huán)填充率與變形區(qū)靜水壓應(yīng)力和成形質(zhì)量的關(guān)系,并得到物理實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證。再次,建立變形摩擦模型,對(duì)閉擠式精沖過(guò)程中模具與坯料的摩擦力進(jìn)行分析,針對(duì)坯料-凸模、坯料-主副凹模接觸面不同摩擦系數(shù)條件下進(jìn)行有限元模擬,得到成形件光亮帶比例最高時(shí)的接觸面摩擦系數(shù)條件。最后,用有限元軟件對(duì)變形區(qū)溫度分布進(jìn)行模擬,獲得變形區(qū)在不同階段的溫度分布、溫度變化規(guī)律和應(yīng)力變化規(guī)律。分別選取不同反頂力、沖裁速度以及外環(huán)填充率,對(duì)不同條件下的成形過(guò)程進(jìn)行模擬,得到不同成形工藝參數(shù)對(duì)成形過(guò)程中溫度分布和大小的影響。本文對(duì)閉擠式精沖成形中材料塑性、變形區(qū)應(yīng)力狀態(tài)、摩擦、溫度等力熱行為及對(duì)成形質(zhì)量的影響的研究所取得的成果,為閉擠式精沖成形新工藝的工業(yè)應(yīng)用奠定了基礎(chǔ)。
【學(xué)位單位】：重慶理工大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位年份】：2018
【中圖分類(lèi)】：TG301
【部分圖文】：

1 緒論題研究背景擠式精沖簡(jiǎn)介的精沖一般指的是齒圈壓板精沖，它是利用特殊的精沖模具（具小間隙和刃口圓角），以及設(shè)備提供的三個(gè)運(yùn)動(dòng)和壓力，使得變高，變形區(qū)材料的塑性提高，進(jìn)而提高成形件斷面質(zhì)量的。但傳能加工厚板和塑性差的材料。式精沖是由重慶理工大學(xué)鄧明教授于 2007 年提出的新型精沖技并且能夠持續(xù)提供更強(qiáng)大的三向壓應(yīng)力的精沖技術(shù)，從而大幅度于這樣的原理，加工低塑性大厚度的零件，更為合適，主要有兩，另一種為凸臺(tái)式，如圖 1.1 所示。

重慶理工大學(xué)碩士學(xué)位論文 精沖凸模剪切階段材料所受摩擦力分析； 模具與材料接觸面摩擦對(duì)材料流動(dòng)的影響； 模具與材料接觸面不同摩擦系數(shù)與剪切面光亮帶比的關(guān)系；3）閉擠式精沖變形區(qū)的溫度場(chǎng)研究 精沖變形區(qū)的溫度變化和溫度場(chǎng)研究； 變形熱研究； 變形區(qū)的熱力耦合場(chǎng)研究。本課題研究技術(shù)路線圖如下：

圖 1.3 315T 獨(dú)立導(dǎo)向四柱式精沖實(shí)驗(yàn)壓力機(jī)表 1.3 實(shí)驗(yàn)壓力機(jī)的主要技術(shù)參數(shù)參數(shù) 單位 公稱力 KN 最大壓邊力 KN 最大反頂力 KN 液體最大工作壓力 MPa 滑塊最大行程 mm 壓邊缸行程 mm 反壓缸行程 mm 主缸速度mm/s mm/s 壓力檢測(cè) 行程檢測(cè)
【參考文獻(xiàn)】

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本文編號(hào)：2867774