薄膜沖裁技術(shù)的研究及模具設(shè)計(jì)
本文關(guān)鍵詞:薄膜沖裁技術(shù)的研究及模具設(shè)計(jì)
更多相關(guān)文章: 薄膜沖裁 沖裁間隙 有限元仿真 模具設(shè)計(jì)
【摘要】:沖裁加工由于其高速、高效、高精度、高材料利用率、低成本等優(yōu)點(diǎn)被廣泛應(yīng)用于各行各業(yè)。近幾年,由于我國(guó)大力扶持和發(fā)展高精、高端行業(yè),如IT、儀器儀表、電子通訊等。人們對(duì)輕薄、精細(xì)的薄膜沖裁制件的需求量日益加大。如何通過(guò)沖裁得到斷面質(zhì)量好、外形尺寸佳、尺寸精度高的薄膜制件,成為了目前關(guān)注度極高的研究方向之一。在這些薄膜制件中,最為常見(jiàn)的就是金屬箔材沖制的零件。對(duì)于這種厚度最大僅0.2mm的沖裁制件,在實(shí)驗(yàn)研究和理論分析過(guò)程中,我們遇到了很多無(wú)法用傳統(tǒng)方法或傳統(tǒng)理論解決的難題。對(duì)于這類(lèi)沖裁,目前的研究還十分有限。 本文通過(guò)對(duì)北京清大天達(dá)光電科技有限公司的手機(jī)揚(yáng)聲器自動(dòng)化生產(chǎn)線項(xiàng)目中的鋁片沖裁機(jī)展開(kāi)薄膜沖裁的研究,其主要研究對(duì)象為手機(jī)揚(yáng)聲器中Plate(華司)的沖裁。Plate(華司)材料為6061鋁箔,厚度范圍為0.1m m~0.25mm,,通過(guò)對(duì)其的沖裁設(shè)計(jì)出一套滿足客戶需求的模具,此模具的設(shè)計(jì)過(guò)程也是對(duì)薄膜沖裁的研究過(guò)程。 此外,為了研究薄膜沖裁的最佳間隙值,本文利用經(jīng)驗(yàn)確定法及Deform-2D有限元仿真軟件相結(jié)合,來(lái)確定厚度為0.1mm的6061鋁箔的最佳沖裁間隙。并將薄膜沖裁中應(yīng)力應(yīng)變、模具磨損及沖裁溫度場(chǎng)變化作為研究重點(diǎn)。最后對(duì)薄膜沖裁制件進(jìn)行對(duì)比研究,理論與實(shí)際相結(jié)合,驗(yàn)證數(shù)學(xué)模型以及有限元仿真的準(zhǔn)確性。
【關(guān)鍵詞】:薄膜沖裁 沖裁間隙 有限元仿真 模具設(shè)計(jì)
【學(xué)位授予單位】:中北大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】:碩士
【學(xué)位授予年份】:2015
【分類(lèi)號(hào)】:TG386.2;TG385
【目錄】:
- 摘要4-5
- Abstract5-9
- 1. 緒論9-15
- 1.1 薄膜沖裁加工概述9
- 1.2 研究課題的來(lái)源、目的及意義9-11
- 1.2.1 研究課題的來(lái)源9-10
- 1.2.2 研究課題的目的及意義10-11
- 1.3 薄膜沖裁中模擬技術(shù)的研究現(xiàn)狀11-13
- 1.4 課題研究的主要內(nèi)容及目的13-14
- 1.4.1 課題研究的主要內(nèi)容13
- 1.4.2 課題研究的主要目的13-14
- 1.5 本章小結(jié)14-15
- 2. 薄膜沖裁成形理論15-26
- 2.1 薄膜沖裁變形過(guò)程的理論分析15-18
- 2.1.1 薄膜沖裁變形過(guò)程15-16
- 2.1.2 薄膜沖裁變形時(shí)的應(yīng)力狀態(tài)分析16-18
- 2.2 沖裁件質(zhì)量分析18-20
- 2.2.1 沖裁切斷面分析18-19
- 2.2.2 提高沖裁件斷面質(zhì)量的措施19-20
- 2.3 沖裁模間隙的理論研究20-23
- 2.3.1 間隙對(duì)沖裁件質(zhì)量的影響20-22
- 2.3.2 間隙對(duì)沖裁力的影響22
- 2.3.3 間隙對(duì)模具使用壽命的影響22-23
- 2.4 合理間隙的確定23-25
- 2.5 本章小結(jié)25-26
- 3. 總體方案的設(shè)計(jì)與確定26-35
- 3.1 Plate(華司)在手機(jī)揚(yáng)聲器中的重要性26-27
- 3.2 系統(tǒng)總體設(shè)計(jì)思路27-28
- 3.3 薄膜沖裁加工工藝方案的確定28-34
- 3.3.1 零件簡(jiǎn)圖28
- 3.3.2 沖裁件的工藝分析28-29
- 3.3.3 針對(duì)Plate(華司)的沖裁的工藝選擇29
- 3.3.4 加工工藝方案的確定29-34
- 3.4 本章小結(jié)34-35
- 4. 薄膜沖裁模具的結(jié)構(gòu)建模35-48
- 4.1 工作零件刃口尺寸的計(jì)算35-36
- 4.2 排樣與搭邊36-39
- 4.3 沖裁力的計(jì)算39-40
- 4.4 凸、凹模材料的選擇40-41
- 4.5 卸料裝置及頂件裝置41-44
- 4.5.1 卸料裝置的設(shè)計(jì)41-42
- 4.5.2 頂件裝置的設(shè)計(jì)42
- 4.5.3 沖裁裝置結(jié)構(gòu)42-44
- 4.6 提高模具壽命的措施44-47
- 4.6.1 合理設(shè)計(jì)模具結(jié)構(gòu)及形狀45
- 4.6.2 正確選擇模具材料45-46
- 4.6.3 采用合理的模具熱處理及表面處理46
- 4.6.4 不斷改進(jìn)和完善模具制造工藝46-47
- 4.7 本章小結(jié)47-48
- 5. 薄膜沖裁基本原理的仿真分析48-69
- 5.1 Deform軟件在金屬塑性成形中的應(yīng)用48
- 5.2 Deform軟件介紹48-50
- 5.2.1 Deform系統(tǒng)簡(jiǎn)介48-49
- 5.2.2 Deform軟件的模塊結(jié)構(gòu)49
- 5.2.3 Deform的網(wǎng)格重劃技術(shù)49-50
- 5.3 剛塑性有限元法50-52
- 5.3.1 剛塑性基本假設(shè)50
- 5.3.2 剛塑性有限元法基本方程50-52
- 5.4 薄板沖裁有限元分析52-65
- 5.4.1 有限元模型的建立53-54
- 5.4.2 數(shù)值模擬參數(shù)的設(shè)定54-59
- 5.4.3 仿真結(jié)果分析59-65
- 5.5 現(xiàn)場(chǎng)裝配調(diào)試及沖裁結(jié)果分析65-68
- 5.6 本章小結(jié)68-69
- 6. 結(jié)論與展望69-71
- 6.1 主要研究結(jié)論69-70
- 6.2 后續(xù)研究的展望70-71
- 參考文獻(xiàn)71-75
- 攻讀碩士學(xué)位期間發(fā)表的論文75-76
- 致謝76-77
【參考文獻(xiàn)】
中國(guó)期刊全文數(shù)據(jù)庫(kù) 前10條
1 徐耀坤;模具結(jié)構(gòu)及成形工藝對(duì)模具壽命影響的研究[J];鍛壓技術(shù);2000年04期
2 黃珍媛,阮鋒,張寒,肖民;IT制件精密級(jí)進(jìn)模關(guān)鍵技術(shù)的現(xiàn)狀與發(fā)展[J];鍛壓技術(shù);2005年05期
3 陳文杰;周清;鄧竹君;張方哲;;基于Normalized C&L準(zhǔn)則的ECAP裂紋萌生趨勢(shì)的數(shù)值模擬[J];鍛壓技術(shù);2010年05期
4 康鳳,周杰,權(quán)國(guó)政,王夢(mèng)寒,夏玉峰;厚板沖裁過(guò)程的模擬仿真及其參數(shù)優(yōu)化[J];鍛壓裝備與制造技術(shù);2005年01期
5 黃珍媛;阮鋒;周馳;王波;;薄板精密沖裁的變形過(guò)程和機(jī)理研究[J];鍛壓裝備與制造技術(shù);2009年01期
6 劉靜;王平;;6061鋁合金半固態(tài)模鍛成形的DEFORM-3D模擬與驗(yàn)證[J];稀有金屬材料與工程;2014年10期
7 秦泗吉;彭加耕;;板厚對(duì)沖裁力影響規(guī)律的研究[J];金屬成形工藝;2002年04期
8 蘇建偉;提高沖模壽命的措施綜述[J];機(jī)械管理開(kāi)發(fā);2004年01期
9 方剛,曾攀;金屬板料沖裁過(guò)程的有限元模擬[J];金屬學(xué)報(bào);2001年06期
10 李濱慧;韓海玲;;彈性卸料裝置的改造[J];遼寧省交通高等專(zhuān)科學(xué)校學(xué)報(bào);2006年02期
本文編號(hào):971809
本文鏈接:http://www.sikaile.net/kejilunwen/jinshugongy/971809.html