輕合金具有比重小、比強度高、導(dǎo)熱性好、阻尼性、切削加工性、易于成形、尺寸穩(wěn)定，資源豐富，易回收等優(yōu)點，已廣泛應(yīng)用于航空航天、交通運輸、輕工建材等部門。本文研究開發(fā)了一套輕合金擠壓鑄造工藝CAD系統(tǒng)。系統(tǒng)主要包括澆注系統(tǒng)CAD軟件、在擠壓鑄造過程中參數(shù)對鑄件的影響。傳統(tǒng)的工藝設(shè)計都以工程技術(shù)人員的設(shè)計經(jīng)驗為主要依據(jù)，沒有充分考慮澆道中紊流流動對鑄件質(zhì)量的影響，前蘇聯(lián)卡爾-金在總結(jié)了500多次實驗結(jié)果的基礎(chǔ)上，研究了鑄型各單元內(nèi)紊流程度通過對澆注系統(tǒng)中各工藝參數(shù)的影響進(jìn)而最終表現(xiàn)為對鑄件質(zhì)量的影響，總結(jié)了一套適合輕合金擠壓鑄造澆注系統(tǒng)的設(shè)計方法。本文主要以卡爾-金的設(shè)計方法為理論依據(jù)，開發(fā)了開放性的輕合金擠壓鑄造澆注系統(tǒng)CAD軟件，系統(tǒng)實現(xiàn)了澆注系統(tǒng)中的參數(shù)化設(shè)計，并且對澆道、型腔中的金屬液的流速進(jìn)行了紊流性檢驗計算。在本實驗設(shè)計中，通過對鑄態(tài)樣品進(jìn)行拉伸實驗和硬度測試，分析擠壓鑄造過程中工藝參數(shù)（模具溫度、擠壓壓力）對合金力學(xué)性能的影響，優(yōu)化后的工藝參數(shù)應(yīng)用到程序中。最后，通過一個具體實例證明該系統(tǒng)的實用性和正確性。通過該技術(shù)能顯著的提高輕合金擠壓鑄造工藝設(shè)計效率和精度，縮短設(shè)計計算的周... 

【文章來源】：中北大學(xué)山西省

【文章頁數(shù)】：63 頁

【學(xué)位級別】：碩士

【部分圖文】：

直接擠壓鑄造

（b）圖 2.1 間接擠壓鑄造Fig.2.1 Indirect Squeeze Casting元的作用注系統(tǒng)的作用是引導(dǎo)金屬液以最小的紊流流動陷擋在鑄型以外，并且操作簡單、省料易于清為了減少金屬液在澆道中的消耗損失，澆道盡統(tǒng)只采用直澆道，利用直澆道將金屬液導(dǎo)入型在重力作用下克服流動阻力，及時充滿型腔和金屬液在直澆道中的充型速度和方向在合理范節(jié)鑄件各部位的溫度分布和凝固次序。

[50]。網(wǎng)格剖分的基本思路是層層分割法。一般采用的分層過程如圖 2.3 所示。圖 2.3 一般分層算法流程圖Fig. 2.3 General stratification algorithm flowchart為了描述分層原理，圖2.4以簡單的四面體ABCD的 Z方向分層為例給出了示意圖。圖 2.4 網(wǎng)格剖分原理示意圖Fig. 2.4 Mesh schematic diagram

【參考文獻(xiàn)】：
期刊論文
[1]基于CFD及正交試驗的工作面流場參數(shù)優(yōu)化[J]. 孫曉梅,呂品,劉琛琛,張文濤.  中國安全生產(chǎn)科學(xué)技術(shù). 2014(04)
[2]客車輕量化及其實現(xiàn)途徑[J]. 陳元華,陸玉靖.  桂林航天工業(yè)高等專科學(xué)校學(xué)報. 2011(04)
[3]中國實型鑄造的現(xiàn)狀與發(fā)展前景[J]. 楊明家.  黑龍江科技信息. 2011(35)
[4]論中國載人航天法律制度的完善[J]. 蔡高強,高陽,李成.  北京航空航天大學(xué)學(xué)報(社會科學(xué)版). 2011(03)
[5]輕合金鑄件澆注系統(tǒng)CAD[J]. 張鳳青,靳玉春,劉云.  熱加工工藝. 2011(05)
[6]重型灰鑄鐵工作臺的鑄造工藝[J]. 蔣明超.  鑄造設(shè)備與工藝. 2010(06)
[7]基于Anycasting的擠壓鑄造鎂合金試樣力學(xué)性能研究[J]. 郭志宏,侯華,秦憶波,屈淑維.  特種鑄造及有色合金. 2010(11)
[8]鋁合金表面改性技術(shù)的發(fā)展現(xiàn)狀[J]. 初鑫,任鑫,郝勝智,徐洋.  熱加工工藝. 2010(20)
[9]輕合金成形領(lǐng)域科學(xué)技術(shù)發(fā)展研究[J]. 楊合,李落星,王渠東,郭良剛.  機械工程學(xué)報. 2010(12)
[10]新型澆注系統(tǒng)與充型過程的計算機模擬[J]. 張玉妥,賈丹,李貴茂,王承志.  鑄造. 2008(05)

博士論文
[1]半固態(tài)鋁合金的超聲振動制漿及其流變成形技術(shù)研究[D]. 呂書林.華中科技大學(xué) 2012

碩士論文
[1]A356鋁合金鑄鍛復(fù)合成形技術(shù)研究[D]. 李偉東.中南大學(xué) 2013
[2]鋁合金薄壁件熔模精密鑄造研究[D]. 紀(jì)小虎.合肥工業(yè)大學(xué) 2013
[3]鎂合金汽車控制臂鑄鍛復(fù)合成形工藝的研究開發(fā)[D]. 趙東林.重慶大學(xué) 2012
[4]基于自適應(yīng)笛卡爾網(wǎng)格的運動邊界虛擬單元法[D]. 金利云.南京航空航天大學(xué) 2012
[5]鋁合金連桿的擠壓鑄造成形技術(shù)及應(yīng)用研究[D]. 陳娟娟.重慶大學(xué) 2011
[6]鋁基金屬間化合物電子結(jié)構(gòu)和力學(xué)性質(zhì)的第一性原理研究[D]. 楊春娣.湘潭大學(xué) 2010
[7]球墨鑄鐵件鑄造工藝CAD/CAE系統(tǒng)研究與開發(fā)[D]. 李凌羽.蘭州理工大學(xué) 2010
[8]發(fā)動機缸體消失模鑄造關(guān)鍵技術(shù)及模具研究[D]. 田軍.重慶大學(xué) 2010
[9]基于孤立液相區(qū)的鑄鋼件冒口優(yōu)化設(shè)計[D]. 魏鵬程.華中科技大學(xué) 2009
[10]基于STL文件的有限差分非均勻網(wǎng)格剖分技術(shù)研究[D]. 趙美利.中北大學(xué) 2008



本文編號：3037600