本文關(guān)鍵詞：復(fù)雜半管零件成形工藝方法的研究

  更多相關(guān)文章： 三通半管 沖壓成形 充液拉深成形 圓筒體翻邊成形 有限元模擬

【摘要】：隨著航空事業(yè)的不斷發(fā)展,導(dǎo)管作為重要構(gòu)件在各種飛機(jī)中使用越來越多。在液壓、燃油和供氧系統(tǒng)中都使用著大量及復(fù)雜的導(dǎo)管。導(dǎo)管接頭作為管路系統(tǒng)的扭轉(zhuǎn)站是最薄弱的環(huán)節(jié),導(dǎo)管接頭處容易發(fā)生破裂損壞,使飛機(jī)存在安全隱患,嚴(yán)重時(shí)可導(dǎo)致飛行事故的發(fā)生。那么,導(dǎo)管接頭作為飛機(jī)中重要的結(jié)構(gòu)件,其成形質(zhì)量是確保飛機(jī)使用安全的重要保障。本文針對(duì)某型號(hào)的航空復(fù)雜半管零件進(jìn)行研究。在半管成形中,通過詳細(xì)分析零件的形狀特點(diǎn)和成形工藝性的基礎(chǔ)上,提出了半管沖壓成形、半管充液拉深成形及圓筒體翻邊成形的方法。對(duì)于半管沖壓成形方法,主要思想是增加了一個(gè)壓緊塊的方法來消除起皺。壓緊塊應(yīng)位于最容易起皺的支管與主管的過渡區(qū)域,凸模配合夾緊塊先夾緊毛料容易起皺的部分,凸模再下行最終沖壓出厚度均勻的半管零件。除此之外,壓緊塊的初始位置、模具與板料的摩擦系數(shù)和凸模沖壓速度等因素也影響著沖壓件成形質(zhì)量。由于此半管零件形狀復(fù)雜,拉深成形時(shí)板料所受的壓力不平衡,將導(dǎo)致材料流動(dòng)不均勻,成形后零件厚度分布也不均勻,容易同時(shí)出現(xiàn)起皺和破裂。本文通過合適的壓邊圈壓邊力和壓緊塊壓緊力的作用下,成功的解決了起皺和破裂問題,并設(shè)計(jì)出沖壓模具整體結(jié)構(gòu)。對(duì)于充液拉深成形,研究了凸模端口工藝補(bǔ)充面結(jié)構(gòu)對(duì)充液拉深成形的影響,設(shè)計(jì)出了合適的拋物線形的凸模端口工藝補(bǔ)充面結(jié)構(gòu)。另外凹模圓角半徑、壓邊力的大小、摩擦系數(shù)等工藝參數(shù)對(duì)半管充液拉深成形也有很大影響。其中摩擦系數(shù)越大、凹模圓角半徑越小、壓邊力越小零件成形質(zhì)量越好。最大液室壓力即溢流壓力和液室壓力曲線加載路徑是影響成形質(zhì)量的重要因素。當(dāng)最大液室壓力為17MPa時(shí),零件成形效果最好。本文擬定了幾種加載路徑,通過模擬結(jié)果選取了最優(yōu)加載曲線。對(duì)于圓筒體翻邊成形,這個(gè)工序主要成形主管上小整體支管部分。其中需要考慮的因素有:預(yù)制孔的大小與形狀、凸模的結(jié)構(gòu)形式、凸模沖壓速度等。
【關(guān)鍵詞】：三通半管 沖壓成形 充液拉深成形 圓筒體翻邊成形 有限元模擬
【學(xué)位授予單位】：沈陽航空航天大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2016
【分類號(hào)】：V262.3
【目錄】：

• 摘要6-7
• abstract7-12
• 主要符號(hào)表12-13
• 第1章 緒論13-24
• 1.1 引言13-14
• 1.2 半管成形方法14-17
• 1.2.1 落壓成形14-15
• 1.2.2 沖壓成形15-16
• 1.2.3 充液拉深成形16-17
• 1.3 整管成形方法17-19
• 1.4 板材半管沖壓成形研究現(xiàn)狀19-21
• 1.5 板材充液拉深成形發(fā)展現(xiàn)狀21-22
• 1.6 本文主要研究?jī)?nèi)容和目的22-24
• 第2章 半管成形數(shù)值模擬理論與仿真軟件24-32
• 2.1 成形數(shù)值模擬力學(xué)模型24-25
• 2.2 有限元模擬算法25-26
• 2.3 材料單元類型選擇26-28
• 2.3.1 積分形式的選擇27
• 2.3.2 沙漏現(xiàn)象及網(wǎng)格劃分27-28
• 2.4 本構(gòu)關(guān)系和屈服準(zhǔn)則28-31
• 2.5 DYNAFORM有限元軟件介紹31
• 2.6 本章小結(jié)31-32
• 第3章 半管沖壓成形及模擬32-46
• 3.1 半管沖壓成形工藝分析32-33
• 3.2 半管沖壓成形仿真33-36
• 3.3 壓緊塊對(duì)三通管成形的影響36-37
• 3.4 壓緊塊初始位置對(duì)成形的影響37-39
• 3.5 壓緊塊壓緊力對(duì)成形的影響39
• 3.6 壓邊圈壓邊力對(duì)成形的影響39-40
• 3.7 摩擦系數(shù)對(duì)成形的影響40-42
• 3.7.1 凸模摩擦系數(shù)對(duì)沖壓成形的影響41
• 3.7.2 凹模摩擦系數(shù)對(duì)沖壓成形的影響41
• 3.7.3 壓邊圈及壓緊塊摩擦系數(shù)對(duì)沖壓成形的影響41-42
• 3.8 凸模沖壓速度對(duì)成形的影響42-43
• 3.9 模具工作尺寸計(jì)算及總體結(jié)構(gòu)43-46
• 3.9.1 模具工作部分尺寸計(jì)算43-44
• 3.9.2 模具總體結(jié)構(gòu)44-46
• 第4章 復(fù)雜半管充液拉深成形46-61
• 4.1 三通半管零件的充液拉深成形工藝性分析46
• 4.2 凸模結(jié)構(gòu)對(duì)三通半管充液拉深成形的影響46-49
• 4.3 液室壓力曲線對(duì)三通半管充液拉深成形的影響49-51
• 4.4 液室壓力加載路徑對(duì)三通半管充液拉深成形的影響51-53
• 4.5 凹模結(jié)構(gòu)對(duì)三通半管充液拉深成形的影響53-55
• 4.6 壓邊力對(duì)三通半管充液拉深成形的影響55-56
• 4.7 摩擦對(duì)三通半管充液拉深成形的影響56-59
• 4.7.1 凸模摩擦系數(shù)對(duì)成形的影響56-58
• 4.7.2 凹模、壓邊圈的摩擦系數(shù)對(duì)成形的影響58-59
• 4.8 本章小結(jié)59-61
• 第5章 圓筒體翻邊成形研究61-70
• 5.1 圓筒體翻邊成形工藝分析61
• 5.2 圓筒體翻邊成形原理61-62
• 5.3 預(yù)制孔的計(jì)算62-65
• 5.4 凸模結(jié)構(gòu)對(duì)成形的影響65-69
• 5.4.1 半球形凸模66-68
• 5.4.2 凸模速度對(duì)成形的影響68-69
• 5.5 本章小結(jié)69-70
• 結(jié)論70-72
• 參考文獻(xiàn)72-74
• 致謝74-75
• 攻讀碩士期間發(fā)表（含錄用）的學(xué)術(shù)論文75

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本文編號(hào)：640736