新時代下,人們對新技術(shù)、新材料的需求越來越大。超細晶材料,它具有強度高、機械性能好等特點,得到眾多國內(nèi)外專家學(xué)者的研究關(guān)注。為了更好的推進此類材料生產(chǎn)研發(fā),提出了一種新型的扭轉(zhuǎn)擠壓工藝技術(shù),通過增大加工材料的變形量產(chǎn)生大的塑性變形,達到制備超細晶材料的目的。本文首先對扭轉(zhuǎn)擠壓工藝進行介紹,計算分析扭轉(zhuǎn)擠壓過程中的材料變形,并且對工藝參數(shù)進行分析和確定;再對扭轉(zhuǎn)擠壓設(shè)備的總體方案進行確定,包括設(shè)備結(jié)構(gòu)設(shè)計的基本要求、主要技術(shù)參數(shù)、總體結(jié)構(gòu)方案的確定以及主要零件的設(shè)計方案和強度計算�；谂まD(zhuǎn)擠壓設(shè)備方案以及工藝研究對模具進行結(jié)構(gòu)設(shè)計,按照模具結(jié)構(gòu)中各個零件的工作組成以及理論強度條件,完成各個零部件的結(jié)構(gòu)設(shè)計。之后對扭轉(zhuǎn)擠壓設(shè)備中液壓系統(tǒng)進行設(shè)計,包括液壓系統(tǒng)的基本原理和工況分析,近而完成液壓元件的設(shè)計計算和相關(guān)選型。隨后利用AMESim平臺對設(shè)計完成的液壓系統(tǒng)元件進行模型的搭建,對建立的系統(tǒng)模型進行參數(shù)設(shè)置和工作過程的仿真分析,從而驗證了液壓系統(tǒng)的可行性�；贒eform-3D有限元軟件對扭轉(zhuǎn)擠壓成形工藝進行模擬仿真和研究,得出主要工藝參數(shù)對材料成形質(zhì)量的影響情況,并且利用扭轉(zhuǎn)擠壓設(shè)備進行... 

【文章來源】：南京理工大學(xué)江蘇省 211工程院校

【文章頁數(shù)】：83 頁

【學(xué)位級別】：碩士

【部分圖文】：

扭轉(zhuǎn)擠壓成形原理

的總體方案及結(jié)構(gòu)設(shè)計10純銅的材料屬性[50]有如下幾個方面（1）純銅的加工性能。等；同時還可以進行熱加工800～950℃，介質(zhì)呈現(xiàn)微氧化性（2）純銅的合金化性能材料，這些材料在彈性、耐磨性材料的強度以及切削性能。（3）純銅的導(dǎo)電性能。量大且價格便宜，所以在電子元件以及電氣設(shè)備中一些關(guān)鍵的連接部位泛采用。綜上所述，對純銅材料的優(yōu)異性能有了了解大。但是其自身在剛度以及硬度方面表現(xiàn)較差而又限制其進一步的應(yīng)用發(fā)展綜合性能。2.1.2扭轉(zhuǎn)擠壓材料的變形分析從圖2.1中能夠得到扭轉(zhuǎn)擠壓坯料的變形情況以及模具裝置的基本組成結(jié)構(gòu)包含壓桿、擠壓筒、扭轉(zhuǎn)模以及坯料坯料同時對坯料施加載荷，扭轉(zhuǎn)模起到對坯料定位以及扭轉(zhuǎn)擠壓成形的作用牌號T1T2T3表2.1各類純銅的參數(shù)：。純銅能夠適應(yīng)傳統(tǒng)的冷加工工藝，如拉伸同時加工，但進行熱加工時需要調(diào)整其熱介質(zhì)條件介質(zhì)化性�；阅�。純銅具有獨特的性能，它可以和大多數(shù)元素構(gòu)成合金化性、耐腐蝕性、抗軟化性等方面表現(xiàn)顯著。純銅導(dǎo)電性較好，雖然不如金、銀導(dǎo)電性能好，因此對于純銅的市場開發(fā)也是潛力巨但，很難在工況環(huán)境惡劣的情況下使用進一步的應(yīng)用發(fā)展。采用扭轉(zhuǎn)擠壓技術(shù)對純銅材料的進行塑性強化圖2.1坯料扭轉(zhuǎn)擠壓的變形區(qū)域扭轉(zhuǎn)模以及坯料。擠壓筒對坯料起到導(dǎo)向的作用，銅和銀元素所占比例（%）熔點溫度（℃）99.951084.599.901065~1082.599.701065~1082碩士學(xué)位論文、彎曲以及精壓但進行介質(zhì)條件，使溫度控制在它可以和大多數(shù)元，同時也提高了電性能好，但其儲備，使得銅材料廣用，從材料的進行塑性強化，提高其得到扭轉(zhuǎn)擠壓坯料的變形情況以及模具裝置的基本組成結(jié)構(gòu)，其中，壓桿是?

碩士學(xué)位論文扭轉(zhuǎn)擠壓設(shè)備的關(guān)鍵技術(shù)研究11壓力和扭轉(zhuǎn)模轉(zhuǎn)矩的共同作用，使得坯料發(fā)生劇烈的塑性變形，其變形區(qū)域可劃分為Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ三個部分。對于扭轉(zhuǎn)擠壓成形工藝其變形特性區(qū)域劃分中，bc、de為變形特性區(qū)域內(nèi)與擠壓口相交的交界面。根據(jù)Timoshenko和Godier[51]的研究分析結(jié)果，對坯料變形區(qū)域表面的轉(zhuǎn)速分布進行近似假設(shè)，如下圖2.2所示。其中在擠壓筒、擠壓口和扭轉(zhuǎn)模內(nèi)腔的坯料受到徑向切應(yīng)力均發(fā)生剪切變形。0R為初始半徑，fR為擠壓制品半徑，0ω為扭轉(zhuǎn)模的旋轉(zhuǎn)角速度。圖2.2坯料變形區(qū)域表面的轉(zhuǎn)速分布根據(jù)坯料表面的扭轉(zhuǎn)速度分布，對坯料變形特性區(qū)域內(nèi)的應(yīng)變速率以及流動方向進行分析研究，其計算分析過程如下：（1）扭轉(zhuǎn)模變形區(qū)域——Ⅲ區(qū)在Timoshenko和Godier對圓柱體扭轉(zhuǎn)分析結(jié)果中，提出了對坯料外表面的近似角速度假設(shè)公式：2=ayⅢω（2.1）其中a是待定系數(shù)，y是圓柱坐標系(θ)yr,,的軸向，坐標原點為坯料上端面的圓心，坯料發(fā)生扭轉(zhuǎn)變形區(qū)域的總長用L表示，扭轉(zhuǎn)模內(nèi)腔的材料長度用l表示。由式（2.1）可知，在Ly=處的表面角速度，見下式：012==ωβω=aLLyⅢ（2.2）其中1β為坯料在扭轉(zhuǎn)模出口位置的滑移參數(shù)，根據(jù)上式從而得出待定系數(shù)201Laωβ=。所以式（2.1）可以替代為：

【參考文獻】：
期刊論文
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碩士論文
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本文編號：3009654