本文關鍵詞：徑向擴—收控制擠壓成形力分析研究，，由筆耕文化傳播整理發(fā)布。

【摘要】：隨著現(xiàn)代社會的高速發(fā)展,人們對資源的需求更加迫切。擠壓,作為一種高能耗的材料加工方式,正在向著更精、更凈、更省的方向發(fā)展。減小擠壓力能夠有效減少擠壓時的能耗,節(jié)省能源。國內(nèi)外學者提出了多種能夠減小擠壓力的新工藝�；诖颂岢隽藦较驍U-收控制擠壓工藝,并對其成形力進行了分析研究。根據(jù)有限元理論,建立了徑向擴-收控制擠壓數(shù)值模擬模型。以有限元模擬結果為依據(jù),分析了新工藝成形過程中的金屬流動情況和應力應變狀態(tài)。并分別模擬了相同尺寸下的新工藝與傳統(tǒng)工藝的成形力,發(fā)現(xiàn)徑向擴-收控制擠壓工藝比傳統(tǒng)反擠壓工藝的成形力減小了68%。通過研究成形過程中的受力狀態(tài)和金屬流動,分別應用主應力法和上限法建立了徑向擴-收控制擠壓成形力計算公式,并提出了計算成形力的經(jīng)驗公式。以主應力法公式為基礎,理論分析了各擠壓工藝參數(shù)對成形力的影響規(guī)律�；谥鲬Ψㄓ嬎愎�,理論分析成形力影響因素的基礎上,采用Deform-3D軟件分別模擬得出了不同摩擦系數(shù)、凸模圓角半徑、工作帶高度、坯料內(nèi)徑、擠壓速度、擠壓溫度下擠壓成形力的變化規(guī)律。應用徑向擴-收控制擠壓工藝進行成形鋁合金輪輞實驗。實驗結果表明,徑向擴-收控制擠壓工藝能夠有效減小擠壓力。將成形力的理論計算結果與實驗結果進行比較,結果表明,數(shù)值模擬值、主應力法值、上限法值和經(jīng)驗值與實測值的誤差分別為3.5%、8.5%、13.1%和18.7%,理論計算結果與實驗數(shù)據(jù)相吻合。為徑向擴-收控制擠壓成形力計算提供了依據(jù)。
【關鍵詞】：擠壓 成形力 主應力法 上限法 數(shù)值模擬
【學位授予單位】：中北大學
【學位級別】：碩士
【學位授予年份】：2016
【分類號】：TG376
【目錄】：

• 摘要4-5
• Abstract5-9
• 第一章 緒論9-20
• 1.1 課題背景及研究意義9-10
• 1.2 省力擠壓工藝及應用10-16
• 1.3 擠壓成形力分析研究16-18
• 1.3.1 擠壓力定義16
• 1.3.2 國內(nèi)外研究16-17
• 1.3.3 擠壓力的理論計算方法17-18
• 1.4 本文主要研究內(nèi)容18-20
• 第二章 徑向擴-收控制擠壓工藝20-32
• 2.1 工藝分析20-28
• 2.1.1 徑向擴-收控制擠壓工藝金屬流動分析21-24
• 2.1.2 徑向擴-收控制擠壓工藝應力應變狀態(tài)分析24-26
• 2.1.3 徑向擴-收控制擠壓工藝變形力分析26-28
• 2.2 徑向擴-收控制擠壓模具簡介28-31
• 2.2.1 沖孔28-29
• 2.2.2 反擠壓29-30
• 2.2.3 底部收口30-31
• 2.3 本章小結31-32
• 第三章 徑向擴-收控制擠壓成形力理論計算32-49
• 3.1 徑向擴-收控制擠壓各工序成形力分析32-44
• 3.1.1 鐓粗力的計算32-35
• 3.1.2 沖孔變形力計算35-36
• 3.1.3 反擠壓變形力計算36-43
• 3.1.4 底部收口變形力計算43-44
• 3.2 成形力經(jīng)驗公式及影響因素分析44-47
• 3.2.1 經(jīng)驗公式44-45
• 3.2.2 成形力影響因素分析45-47
• 3.3 本章小結47-49
• 第四章 徑向擴-收控制擠壓成形力有限元分析49-66
• 4.1 Deform-3D軟件介紹49-51
• 4.1.1 軟件簡介49-50
• 4.1.2 Deform的發(fā)展50
• 4.1.3 Deform-3D特點50-51
• 4.2 有限元模型建立51-52
• 4.3 有限元模擬結果分析52-65
• 4.3.1 不同摩擦系數(shù)模擬結果分析52-54
• 4.3.2 不同凸模工作帶高度模擬結果分析54-56
• 4.3.3 不同凸模圓角半徑模擬結果分析56-58
• 4.3.4 不同坯料內(nèi)徑模擬結果58-60
• 4.3.5 不同擠壓溫度模擬結果60-62
• 4.3.6 不同擠壓速度模擬結果62-65
• 4.4 本章小結65-66
• 第五章 徑向擴-收控制擠壓成形實驗66-70
• 5.1 工藝制定66-67
• 5.2 實驗條件67-68
• 5.3 實驗結果68-69
• 5.4 本章小結69-70
• 第六章 結論與展望70-72
• 6.1 結論70-71
• 6.2 展望71-72
• 參考文獻72-76
• 攻讀碩士期間發(fā)表的論文76-77
• 致謝77-78

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本文編號：284109