發(fā)布時間：2017-09-02 18:23

  本文關(guān)鍵詞：成形參數(shù)對二道次板材漸進(jìn)成形工藝成形質(zhì)量的影響

  更多相關(guān)文章： 二道次漸進(jìn)成形 預(yù)成形高度 直壁件 粗糙度 回彈

【摘要】：板材漸進(jìn)成形技術(shù)是一種新興的制造技術(shù),整個加工過程不需要模具設(shè)計和制造,具有省時、節(jié)約成本、個性化定制等優(yōu)點(diǎn),適用于汽車、航空航天和民用等板材加工領(lǐng)域,是一項非常有發(fā)展前景的先進(jìn)制造技術(shù)。但實(shí)際加工復(fù)雜零件時,漸進(jìn)成形技術(shù)面臨著許多問題,特別對于成形角比較大的制件,需要用多道次漸進(jìn)成形技術(shù)加工。因此,本文考慮到成形性能和效率,圍繞兩道次漸進(jìn)成形工藝進(jìn)行討論與研究。首先,以某汽車尾燈支架為案例,分別采用單道次漸進(jìn)成形技術(shù)和二道次漸進(jìn)成形技術(shù)加工,驗(yàn)證多道次漸進(jìn)成形加工復(fù)雜制件的可行性。但在加工過程中發(fā)現(xiàn)制件表面質(zhì)量差、斜壁回彈大。其次,為了改善上述缺陷,以直壁圓筒件為研究對象,研究工藝參數(shù)對直壁件的回彈和表面質(zhì)量的影響規(guī)律,并構(gòu)建數(shù)值模型預(yù)測和優(yōu)化多道次漸進(jìn)成形直壁件的回彈角和表面粗糙度。結(jié)果表明:角度間隔對直壁件回彈角影響最大,軸向進(jìn)給量次之,加工速率幾乎不影響;并且回彈角隨著三個研究參數(shù)的增大呈現(xiàn)先增大后減小趨勢。當(dāng)軸向進(jìn)給量分別為0.25mm和0.75mm時,回彈角隨著加工速率增大分別呈持續(xù)增大和減小趨勢;當(dāng)加工速率分別為1000mm/min和2000mm/min時,軸向進(jìn)給量與直壁件回彈角之間也發(fā)生類似的現(xiàn)象。各參數(shù)對直壁件表面粗糙度的影響大小依次為軸向進(jìn)給量、角度間隔以及加工速率,并且表面粗糙度隨著軸向進(jìn)給量、角度間隔和加工速率的增大而增大。同時,當(dāng)軸向進(jìn)給量為0.3mm時,表面粗糙度隨著加工速率增大先減小后增大,然后通過試驗(yàn)驗(yàn)證了模型的準(zhǔn)確性。最后,針對二道次漸進(jìn)成形加工直壁件過程中第一道次板料變形區(qū)域在第二道次加工過程中有一部分不再參與變形的問題,首先,通過理論分析和模擬驗(yàn)證得到一道次漸進(jìn)成形預(yù)成形高度與二道次加工角度之間的數(shù)值關(guān)系。然后,保證二道次加工角度不變,研究第一道次預(yù)成形高度對二道次漸進(jìn)成形質(zhì)量的影響規(guī)律。結(jié)果表明:隨著一道次預(yù)成形高度不斷增大,制件板料最小厚度先增大后減小,第二道次漸進(jìn)成形過程中起始等效塑形應(yīng)變值越大并且保持起始值不變的時間范圍越大,以及等效塑性應(yīng)變變化范圍越小。另外,一道次漸進(jìn)成形預(yù)成形高度越小越有利于減小最終制件的回彈。最后經(jīng)過試驗(yàn)驗(yàn)證,數(shù)值模擬結(jié)果能夠反映實(shí)際結(jié)果。
【關(guān)鍵詞】：二道次漸進(jìn)成形 預(yù)成形高度 直壁件 粗糙度 回彈
【學(xué)位授予單位】：重慶大學(xué)
【學(xué)位級別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2016
【分類號】：TG306
【目錄】：

• 中文摘要3-4
• 英文摘要4-8
• 1 緒論8-15
• 1.1 課題研究背景8
• 1.2 金屬板材漸進(jìn)成形技術(shù)國內(nèi)外研究現(xiàn)狀8-13
• 1.2.1 數(shù)控漸進(jìn)成形技術(shù)的應(yīng)用10-12
• 1.2.4 金屬板材漸進(jìn)成形的發(fā)展趨勢12-13
• 1.3 課題研究內(nèi)容和意義13-15
• 1.3.1 課題主要研究內(nèi)容13-14
• 1.3.2 研究意義14-15
• 2 金屬板材漸進(jìn)成形技術(shù)15-26
• 2.1 板材漸進(jìn)成形技術(shù)原理概述15-17
• 2.1.1 漸進(jìn)成形技術(shù)工作原理15
• 2.1.2 漸進(jìn)成形分類15-17
• 2.2 漸進(jìn)成形技術(shù)的主要工藝參數(shù)17-19
• 2.2.1 成形工具頭的影響17
• 2.2.2 軸向進(jìn)給量h的影響17-18
• 2.2.3 成形半錐角α的影響18
• 2.2.4 工具頭進(jìn)給速度V的影響18-19
• 2.2.5 摩擦與潤滑19
• 2.3 漸進(jìn)成形案例19-24
• 2.3.1 漸進(jìn)成形汽車尾燈支架工藝分析19-22
• 2.3.2 有限元數(shù)值模擬漸進(jìn)成形汽車尾燈支架22-23
• 2.3.3 實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證23-24
• 2.4 本章小結(jié)24-26
• 3 二道次漸進(jìn)成形表面質(zhì)量和回彈的控制與優(yōu)化26-36
• 3.1 研究方案的設(shè)定26-29
• 3.1.1 實(shí)驗(yàn)參數(shù)與評價目標(biāo)26
• 3.1.2 實(shí)驗(yàn)材料和設(shè)備26-27
• 3.1.3 實(shí)驗(yàn)設(shè)計27-29
• 3.2 結(jié)論與討論29-34
• 3.2.1 數(shù)值模型29
• 3.2.2 方差分析29-31
• 3.2.3 工藝參數(shù)對回彈角的影響31-32
• 3.2.4 工藝參數(shù)對粗糙度的影響32-34
• 3.3 實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證34-35
• 3.4 本章小結(jié)35-36
• 4 預(yù)成形高度對二道次漸進(jìn)成形質(zhì)量的影響36-52
• 4.1 理論分析36-38
• 4.2 有限元模型的建立38-41
• 4.2.1 單元類形選擇38
• 4.2.2 材料參數(shù)確定38-40
• 4.2.3 漸進(jìn)成形過程分析40
• 4.2.4 漸進(jìn)成形模擬方案40-41
• 4.3 理論分析驗(yàn)證41-44
• 4.4 一道次漸進(jìn)成形預(yù)成形高度方案的設(shè)定44-45
• 4.5 數(shù)值模擬結(jié)果分析45-50
• 4.5.1 一道次漸進(jìn)成形預(yù)成形高度對板料厚度的影響45-47
• 4.5.2 一道次漸進(jìn)成形預(yù)成形高度對等效塑性應(yīng)變的影響47-49
• 4.5.3 一道次漸進(jìn)成形預(yù)成形高度對回彈的影響49-50
• 4.6 本章小結(jié)50-52
• 5 二道次漸進(jìn)成形方案的實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證52-57
• 5.1 支撐模的加工成形52
• 5.2 制件的數(shù)控漸進(jìn)成形加工52-53
• 5.3 試驗(yàn)結(jié)果分析53-56
• 5.3.1 板材厚度分析53-55
• 5.3.2 板材回彈分析55-56
• 5.4 本章小結(jié)56-57
• 6 結(jié)論與展望57-60
• 6.1 結(jié)論57-58
• 6.2 后續(xù)工作展望58-60
• 致謝60-61
• 參考文獻(xiàn)61-66
• 附錄66
• A. 作者在攻讀碩士學(xué)位期間發(fā)表的論文66

【參考文獻(xiàn)】

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本文編號：780153