本文關鍵詞：非對稱件溫楔橫軋技術研究

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【摘要】：楔橫軋是機械加工中的一種新工藝,常用在軸類零件生產(chǎn)中,它的特點是材料利用率高,生產(chǎn)效率高,生產(chǎn)成本少,零件壽命高,成型質量好等優(yōu)點,從問世以來受到人們的廣泛關注,目前楔橫軋已經(jīng)廣泛應用于機械加工領域。目前楔橫軋工藝主要應用在軸類零件或小零件批量生產(chǎn)中,而對于斷面收縮率大的非對稱件楔橫軋成型技術的工藝、成型規(guī)律、內部缺陷研究相對較少。本文以現(xiàn)階段楔橫軋研究為依據(jù)對非對稱件楔橫軋模具進行設計,利用CATIA軟件繪制三維模型,通過DEFORM-3D有限元分析軟件模擬了尾部帶溝槽,大斷面收縮率的非對稱件楔橫軋成型過程。分析軋制過程中軸向橫截面等效應力、軸向應力及等效應變,中心橫截面的切向應力的變化規(guī)律;分析軋制過程中模具在三個方向軋制力變化規(guī)律;在其他條件不變的前提下,改變軋制溫度及軋輥轉速,分析軋制過程中變形載荷和軋制區(qū)中心溫度變化;分析了某一時刻軋件整體速度場及軋制過程中心橫截面速度場;利用點追蹤功能分析中心橫截面上三個點的各方向位移變化規(guī)律和軋制過程中切向應力、平均應力的變化情況,確定產(chǎn)生裂紋的區(qū)域。對所設計的模具進行加工、裝配、調節(jié),按照本文的成型方案進行軋制實驗,獲得成型效果良好的軋件,對軋件弧形前端內部裂紋檢測,觀察內部缺陷,驗證裂紋產(chǎn)生區(qū)域。發(fā)現(xiàn)在680℃溫度下軋件內部存在1mm的裂紋,提出降低軋件溫度和減小軋制轉速的方法消除裂紋。
【關鍵詞】：非對稱件 楔橫軋 模具設計 有限元分析
【學位授予單位】：沈陽理工大學
【學位級別】：碩士
【學位授予年份】：2015
【分類號】：TG335
【目錄】：

• 摘要6-7
• Abstract7-10
• 第1章 緒論10-16
• 1.0 楔橫軋成型技術特點10-11
• 1.1 楔橫軋的發(fā)展歷史11-13
• 1.1.1 國外發(fā)展簡介11-12
• 1.1.2 國內發(fā)展簡介12-13
• 1.2 楔橫軋原理與分類13-14
• 1.3 楔橫軋的研究現(xiàn)狀14-15
• 1.4 課題研究的意義15
• 1.5 課題研究的內容15-16
• 第2章 楔橫軋模具設計16-29
• 2.1 楔橫軋模具設計基本要求16-20
• 2.1.1 模具設計的基本原則16-19
• 2.1.2 模具設計的主要工藝參數(shù)19-20
• 2.2 非對稱件特征分析20-21
• 2.3 軋制方式21
• 2.4 軋制溫度21-22
• 2.5 模具設計22-28
• 2.5.1 坯料尺寸確定22-23
• 2.5.2 模具基本參數(shù)的確定23-24
• 2.5.3 成型方案確定24-28
• 2.6 本章小結28-29
• 第3章 楔橫軋成型過程數(shù)值模擬29-52
• 3.1 剛塑性有限元法29-30
• 3.2 DEFORM-3D簡介30-31
• 3.3 非對稱成型件數(shù)值模擬31-51
• 3.3.1 模型簡化31-32
• 3.3.2 模擬參數(shù)設定32-34
• 3.3.3 模擬成型情況及后處理分析34-51
• 3.4 本章小結51-52
• 第4章 非對稱件楔橫軋實驗52-59
• 4.1 實驗設備52-54
• 4.2 實驗方案54-55
• 4.3 實驗現(xiàn)象及解決方案55-57
• 4.4 大弧形前端內部裂紋檢測57-58
• 4.5 本章小節(jié)58-59
• 結論59-60
• 參考文獻60-65
• 攻讀碩士學位期間發(fā)表的論文和獲得的科研成果65-66
• 致謝66-67

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本文編號：662639