發(fā)布時間：2021-03-01 07:17

　　漸進成形作為一種柔性無模成形技術(shù),適合小批量的生產(chǎn)方式,已經(jīng)在航空航天、汽車制造和醫(yī)療領域等方面得到了應用。與傳統(tǒng)板材沖壓成形工藝相比,漸進成形技術(shù)無需模具,靈活性好,設備能耗低,在復雜薄壁件制造領域具有廣闊的發(fā)展前景。但其本身的特點也使得板材在成形的過程中缺少支撐,易造成厚度不均、精度較差等問題,限制了該技術(shù)的工業(yè)化大范圍應用。同時,鑒于超聲振動已經(jīng)應用于多種塑性加工工藝中,并具有改善材料塑性變形行為、降低加工力等作用效果。為此,本文將超聲振動能量引入到漸進成形工藝中,并研究了超聲振動在加工過程中的塑性軟化機理以及對加工完成后成形件性能的影響。首先,基于超聲振動應力疊加效應機制,探究了超聲振動場下材料周期性反復加載與卸載對漸進成形過程的影響機理。在使用ANSYS/LS-DYNA軟件模擬板材漸進成形過程的基礎上,對超聲輔助漸進成形過程進行有限元仿真。其中,超聲振動的應力疊加效應通過在工具頭上疊加正弦位移來實現(xiàn)。之后進行了超聲輔助點成形實驗,通過對比實驗與仿真結(jié)果可以識別應力疊加效應導致的軟化效果占超聲塑性軟化效果的比重。在成形深度為5mm時,超聲塑性軟化效應引起的成形力下降率為37.0... 

【文章來源】：山東大學山東省 211工程院校 985工程院校 教育部直屬院校

【文章頁數(shù)】：88 頁

【學位級別】：碩士

【部分圖文】：

一l漸進成形工藝過程及工藝參數(shù)

?好的應用于新車型的開發(fā)與概念車的試制采用漸進成形技術(shù)制造的汽車類相??關(guān)零件如圖１－４所示。??ａ?ｎｏ??（ａ）?ＨｏｎｄａＳ８００型汽車覆蓋件丨Ｗ?（ｂ）?ＴＯＹＯＴＡ?ｉ車型上棱線成形丨１５】??圖１－４漸進成形在汽車領域的應用??在醫(yī)學方面，生物醫(yī)療植入物、矯形器等由于患者的體質(zhì)、外形等不同更需??個性化制造。漸進成形加工技術(shù)適合這種單件制造需求，而且可以更好的滿足生??理曲度復雜部位塑形要求。Ａｍｂｒｏｇｉｏ等？較早的利用漸進成形技術(shù)制造了一種??定制踝關(guān)節(jié)支撐，顯示了良好的尺寸精度，進一步提高了該技術(shù)在生產(chǎn)單一復雜??產(chǎn)品的應用。Ｄｏｕｆｌｏｕ＾利用漸進成形工藝實現(xiàn)了顱骨修復體的加工制造。國內(nèi)方??面，莫建華等ｗ較早的將漸進成形技術(shù)應用于鈦網(wǎng)板顱骨修復體的制造中。在醫(yī)??療領域采用漸進成形技術(shù)制造的零件如圖１－５所示。??（ａ）踝足矯正器丨１６】?（ｂ）頭蓋骨修復體丨１７〗??圖１－５漸進成形在醫(yī)療領域的應用??由以上概述可知，漸進成形加工技術(shù)在國民經(jīng)濟相關(guān)的各個生產(chǎn)領域都有著??廣泛的應用潛力。同時還科應用于一些其他領域復雜曲面零件的加工，如佛像、??人臉和火山模型的加工。??１．２漸進成形技術(shù)研究現(xiàn)狀??隨著各學科研究的不斷深入以及檢測設備不斷開發(fā)與升級，國內(nèi)外學者在漸??進成形技術(shù)的成形機理、有限元模擬和成形質(zhì)量優(yōu)化等方面都展開了大量的研究

?好的應用于新車型的開發(fā)與概念車的試制采用漸進成形技術(shù)制造的汽車類相??關(guān)零件如圖１－４所示。??ａ?ｎｏ??（ａ）?ＨｏｎｄａＳ８００型汽車覆蓋件丨Ｗ?（ｂ）?ＴＯＹＯＴＡ?ｉ車型上棱線成形丨１５】??圖１－４漸進成形在汽車領域的應用??在醫(yī)學方面，生物醫(yī)療植入物、矯形器等由于患者的體質(zhì)、外形等不同更需??個性化制造。漸進成形加工技術(shù)適合這種單件制造需求，而且可以更好的滿足生??理曲度復雜部位塑形要求。Ａｍｂｒｏｇｉｏ等？較早的利用漸進成形技術(shù)制造了一種??定制踝關(guān)節(jié)支撐，顯示了良好的尺寸精度，進一步提高了該技術(shù)在生產(chǎn)單一復雜??產(chǎn)品的應用。Ｄｏｕｆｌｏｕ＾利用漸進成形工藝實現(xiàn)了顱骨修復體的加工制造。國內(nèi)方??面，莫建華等ｗ較早的將漸進成形技術(shù)應用于鈦網(wǎng)板顱骨修復體的制造中。在醫(yī)??療領域采用漸進成形技術(shù)制造的零件如圖１－５所示。??（ａ）踝足矯正器丨１６】?（ｂ）頭蓋骨修復體丨１７〗??圖１－５漸進成形在醫(yī)療領域的應用??由以上概述可知，漸進成形加工技術(shù)在國民經(jīng)濟相關(guān)的各個生產(chǎn)領域都有著??廣泛的應用潛力。同時還科應用于一些其他領域復雜曲面零件的加工，如佛像、??人臉和火山模型的加工。??１．２漸進成形技術(shù)研究現(xiàn)狀??隨著各學科研究的不斷深入以及檢測設備不斷開發(fā)與升級，國內(nèi)外學者在漸??進成形技術(shù)的成形機理、有限元模擬和成形質(zhì)量優(yōu)化等方面都展開了大量的研究

【參考文獻】：
期刊論文
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博士論文
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碩士論文
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[4]復雜金屬板材漸進成形仿真技術(shù)研究[D]. 趙繼承.南京航空航天大學 2010
[5]顱骨修復體設計、制造工藝研究及有限元分析[D]. 王培.華中科技大學 2009



本文編號：3057134