針對輕體功能結構的制造需求,帶動了板料體積成形工藝的快速發(fā)展。級進冷鍛工藝,作為一類典型的板料體積成形工藝,可以在板料上成形階梯變厚類零件。對于板狀階梯變厚類零件,可以采用分步剪切工藝成形。但當零件存在內外齒形特征時,斷面質量以及齒形塌角的存在,會直接影響零件的服役性能。針對上述問題,本文以雙聯(lián)齒輪零件為對象,研究了板坯材料在剪切和擠壓復合成形過程中的面外、面內流動規(guī)律,影響金屬流動的主要因素及相應的控制方法,在此基礎上給出了較為完整的面向板狀階梯類零件的成形工藝方案。具體研究內容包括:1)采用了一種面向階梯類齒形零件的板料剪切-擠壓復合成形工藝,較傳統(tǒng)工藝可改善材料利用率與齒形填充率�；趯嶒灱澳M所得的金屬流動狀態(tài),可將成形全過程按照金屬流動狀態(tài)分為“剪切-壓扁”、“徑向擠壓”和“局部填充”三個階段;金屬流動的狀態(tài)與內、外齒的填充進程密切相關。2)結合金屬流動控制理念,歸納了背壓條件對雙聯(lián)齒輪剪切-擠壓復合成形的影響機制。借助所搭建的雙聯(lián)齒輪成形實驗平臺,設置不同的背壓條件,可獲知不同背壓條件下內齒根部的成形結果、金屬流速和應力狀態(tài);基于優(yōu)化的背壓條件,可在擠壓成形外齒的同時,使金... 

【文章來源】：上海交通大學上海市211工程院校985工程院校教育部直屬院校

【文章頁數】：120 頁

【學位級別】：博士

【文章目錄】：
摘要
ABSTRACT
第一章 緒論
    1.1 引言
    1.2 研究現狀
        1.2.1 板料體積成形工藝研究現狀
        1.2.2 板料體積成形中裝備和模具對金屬流動影響的研究現狀
        1.2.3 板料體積成形中各向異性流動影響的研究現狀
        1.2.4 預成形對板料體積成形金屬流動的研究現狀
    1.3 本文研究的主要內容
第二章 雙聯(lián)齒輪板料剪切-擠壓復合成形工藝
    2.1 引言
    2.2 雙聯(lián)齒輪制造工藝的發(fā)展
        2.2.1 雙聯(lián)齒輪現有工藝
    2.3 雙聯(lián)齒輪剪切-擠壓成形工藝原理
        2.3.1 雙聯(lián)齒輪結構特征
        2.3.2 雙聯(lián)齒輪成形實驗裝置
        2.3.3 各向同性成形工藝模擬模型
    2.4 雙聯(lián)齒輪剪切-擠壓成形結果分析
        2.4.1 雙聯(lián)齒輪剪切-擠壓成形模擬結果
        2.4.2 1060 鋁合金剪切-擠壓復合成形實驗結果
    2.5 本章小結
第三章 控制金屬流動方式對剪切-擠壓成形的研究
    3.1 引言
    3.2 背壓實驗設計方案
    3.3 背壓方案設計雙聯(lián)齒輪成形實驗研究
        3.3.1 同一背壓下不同材料雙聯(lián)齒輪的成形研究
        3.3.2 6061 板料不同背壓下雙聯(lián)齒輪成形實驗研究
    3.4 背壓方案設計雙聯(lián)齒輪成形模擬研究
    3.5 6061 鋁合金背壓條件(Δt=0mm)時雙聯(lián)齒輪成形實驗研究
    3.6 本章小結
第四章 各向異性對雙聯(lián)齒輪剪切-擠壓成形金屬流動研究
    4.1 引言
    4.2 雙聯(lián)齒輪板料體積成形各向異性成形實驗研究
    4.3 拉、壓應力下各向異性實驗和Lankford系數研究
    4.4 考慮各向異性模型的雙聯(lián)齒輪成形質量分析
    4.5 本章小結
第五章 剪切下料對板料體積成形金屬流動的影響
    5.1 引言
    5.2 帶有撕裂帶的坯料-普通沖裁坯料
    5.3 現有精密剪切工藝制坯方案
        5.3.1 階梯凸模沖裁坯料
        5.3.2 負間隙沖裁坯料
    5.4 無撕裂帶坯料-閉式剪切工藝方法和坯料
        5.4.1 閉式剪切工藝
        5.4.2 閉式剪切坯料
    5.5 斷面撕裂帶對成形的影響
    5.6 精密沖裁下料對成形的影響
        5.6.1 階梯沖裁坯料(Ⅰ)成形結果
        5.6.2 負間隙沖裁坯料(Ⅱ、Ⅲ)成形結果
        5.6.3 閉式剪切坯料(Ⅳ、Ⅴ)成形結果
    5.7 本章小結
第六章 結論與展望
    6.1 結論
    6.2 展望
參考文獻
致謝
攻讀博士學位期間完成的學術論文和科研成果


【參考文獻】：
期刊論文
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碩士論文
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本文編號：3631638