發(fā)布時(shí)間：2017-10-23 10:34

  本文關(guān)鍵詞：復(fù)雜枝杈類鍛件折疊缺陷形成機(jī)理研究

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【摘要】：枝杈類鍛件是工程領(lǐng)域中應(yīng)用廣泛的關(guān)鍵結(jié)構(gòu)件,由于其結(jié)構(gòu)復(fù)雜且力學(xué)性能要求嚴(yán)格,主要采用擠壓方法成形。在擠壓成形過程中,常產(chǎn)生不同形式的缺陷,其中折疊是出現(xiàn)頻次最高的缺陷形式之一,因此急需對(duì)此類鍛件折疊缺陷的產(chǎn)生過程及臨界條件進(jìn)行研究。本文針對(duì)復(fù)雜枝杈類鍛件擠壓成形過程中的折疊缺陷,采用數(shù)值模擬與實(shí)驗(yàn)相結(jié)合的方法展開研究。首先,利用DEFORM-3D軟件對(duì)復(fù)雜枝杈類鍛件擠壓過程進(jìn)行數(shù)值模擬,采用節(jié)點(diǎn)示蹤法追蹤折疊缺陷的演化過程,通過對(duì)鍛件擠壓過程中的應(yīng)變場(chǎng)、速度場(chǎng)、溫度場(chǎng)的研究,揭示擠壓過程中金屬流動(dòng)規(guī)律,探究折疊缺陷形成機(jī)理。其次,采用數(shù)值模擬方法研究沖頭形狀、摩擦系數(shù)、擠壓速度、模具圓角半徑、枝杈數(shù)量、枝杈斜度、枝杈角度等成形工藝參數(shù)對(duì)折疊缺陷的影響,建立折疊長(zhǎng)度與工藝參數(shù)的關(guān)系曲線,獲得折疊產(chǎn)生的臨界參數(shù)及各工藝參數(shù)對(duì)折疊缺陷影響的敏感程度。最后,在分析數(shù)值模擬結(jié)果的基礎(chǔ)上,進(jìn)行枝杈類鍛件擠壓折疊缺陷實(shí)驗(yàn)研究,明確沖頭形狀、摩擦系數(shù)、枝杈角度等工藝參數(shù)對(duì)折疊缺陷的影響規(guī)律。本文通過對(duì)復(fù)雜枝杈類鍛件擠壓過程折疊缺陷的研究,為實(shí)現(xiàn)此類鍛件成形質(zhì)量的有效控制提供了重要理論參考。
【關(guān)鍵詞】：枝杈零件 塑性變形 折疊缺陷 數(shù)值模擬 工藝參數(shù)
【學(xué)位授予單位】：燕山大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2016
【分類號(hào)】：TG376
【目錄】：

• 摘要5-6
• ABSTRACT6-9
• 第1章 緒論9-22
• 1.1 課題的工程背景9
• 1.2 枝杈類鍛件研究綜述9-13
• 1.2.1 枝杈類鍛件成形方法概述9-11
• 1.2.2 國(guó)內(nèi)外枝杈類鍛件理論研究現(xiàn)狀11-13
• 1.3 塑性體積成形缺陷研究綜述13-19
• 1.3.1 體積成形折疊缺陷的表現(xiàn)形式13-15
• 1.3.2 國(guó)內(nèi)外體積成形缺陷理論研究現(xiàn)狀15-19
• 1.4 課題來(lái)源、技術(shù)路線、研究?jī)?nèi)容與意義19-22
• 1.4.1 課題來(lái)源19
• 1.4.2 技術(shù)路線與研究?jī)?nèi)容19-20
• 1.4.3 研究意義20-22
• 第2章 枝杈類鍛件折疊缺陷的形成機(jī)理22-40
• 2.1 引言22
• 2.2 折疊缺陷的有限元模擬分析22-24
• 2.2.1 枝杈類零件擠壓成形幾何模型的建立22-23
• 2.2.2 模擬條件設(shè)置23-24
• 2.3 有限元模擬結(jié)果分析24-30
• 2.3.1 成形過程中金屬流動(dòng)特點(diǎn)及成形載荷分析24-25
• 2.3.2 枝杈類鍛件折疊缺陷的形成機(jī)理25-30
• 2.4 成形工藝參數(shù)對(duì)材料內(nèi)部狀態(tài)變量的影響30-39
• 2.4.1 成形速度對(duì)成形狀態(tài)變量的影響31-36
• 2.4.2 摩擦系數(shù)對(duì)成形狀態(tài)變量的影響36-39
• 2.5 本章小結(jié)39-40
• 第3章 影響折疊缺陷的關(guān)鍵工藝參數(shù)40-59
• 3.1 引言40-41
• 3.2 沖頭尺寸形狀與摩擦系數(shù)對(duì)折疊缺陷的影響41-45
• 3.3 沖頭擠壓速度對(duì)折疊缺陷的影響45-47
• 3.4 圓角半徑對(duì)折疊缺陷的影響47-50
• 3.5 枝杈形狀對(duì)折疊缺陷的影響50-54
• 3.5.1 枝杈數(shù)量的影響50-52
• 3.5.2 枝杈斜度的影響52
• 3.5.3 枝杈角度的影響52-54
• 3.6 成形參數(shù)的組合分析54-58
• 3.7 本章小結(jié)58-59
• 第4章 擠壓缺陷實(shí)驗(yàn)研究59-69
• 4.1 引言59
• 4.2 擠壓缺陷實(shí)驗(yàn)方案59-63
• 4.2.1 實(shí)驗(yàn)?zāi)康?/span>59
• 4.2.2 實(shí)驗(yàn)條件59-63
• 4.3 實(shí)驗(yàn)過程及結(jié)果分析63-68
• 4.3.1 折疊形成過程63-64
• 4.3.2 沖頭底錐相對(duì)直徑對(duì)折疊的影響64-66
• 4.3.3 枝杈角度對(duì)折疊的影響66-67
• 4.3.4 摩擦系數(shù)對(duì)折疊的影響67-68
• 4.4 本章小結(jié)68-69
• 結(jié)論69-70
• 參考文獻(xiàn)70-75
• 攻讀碩士學(xué)位期間承擔(dān)的科研任務(wù)與主要成果75-76
• 致謝76

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本文編號(hào)：1082952