尾桿是破甲彈尾翼與彈體的連接部分,其兩端尺寸大中間尺寸小的結(jié)構(gòu)使得成形工藝相對(duì)復(fù)雜。原有工藝采取一端成形為圓盤另一端局部鐓粗,由于葉輪頭及大凹坑的存在,最終大部分材料都被機(jī)械加工所去掉,造成了原材料的極大浪費(fèi)。其工藝,材料利用率低,生產(chǎn)成本高,能源消耗大,這與現(xiàn)代化所要求的高效率、低能耗、可持續(xù)發(fā)展背道而馳。本文在分析了原有成形工藝以及零件特點(diǎn),提出了局部加熱、溫?zé)釘D壓成形的新技術(shù),以成熟的體積成形軟件DEFORM-3D為平臺(tái),利用剛塑性有限元法,建立了尾桿精制坯局部加熱、兩端成形的有限元分析模型。通過(guò)DEFORM-3D內(nèi)置的熱力耦合本構(gòu)方程,分析了不同工藝條件下尾桿精制坯的成形過(guò)程,優(yōu)化了其對(duì)成形的影響,最終獲得了較好的成形效果,得到了滿意的尾桿精制毛坯。在以仿真分析為指導(dǎo)的前提下,設(shè)計(jì)了對(duì)應(yīng)的實(shí)驗(yàn)方案及實(shí)驗(yàn)?zāi)＞?利用相似性原理,對(duì)仿真分析做了鉛的等比例物理模擬實(shí)驗(yàn),通過(guò)對(duì)比分析仿真結(jié)果與實(shí)驗(yàn)結(jié)果,佐證了工藝的可行性以及仿真分析的準(zhǔn)確性,最后設(shè)計(jì)了生產(chǎn)模具。本文所提出的工藝方法使得材料利用率由原來(lái)的43.1%提高到了73.4%,不僅大大提高了材料利用率,同時(shí)也提高了生產(chǎn)效率,而且一定... 

【文章來(lái)源】：燕山大學(xué)河北省

【文章頁(yè)數(shù)】：77 頁(yè)

【學(xué)位級(jí)別】：碩士

【文章目錄】：
摘要
ABSTRACT
第1章 緒論
    1.1 引言
    1.2 尾桿生產(chǎn)工藝現(xiàn)狀
        1.2.1 平鍛機(jī)生產(chǎn)尾桿工藝介紹
        1.2.2 斜軋工藝生產(chǎn)尾桿介紹
    1.3 課題背景及研究的目的和意義
    1.4 精密鍛造技術(shù)簡(jiǎn)介
        1.4.1 精密鍛造技術(shù)的主要工藝方法
        1.4.2 精密鍛造技術(shù)的發(fā)展現(xiàn)狀及趨勢(shì)
        1.4.3 數(shù)值模擬技術(shù)在精密鍛造中的應(yīng)用
    1.5 本課題相關(guān)工藝介紹
        1.5.1 鐓粗工藝簡(jiǎn)介
        1.5.2 擠壓工藝簡(jiǎn)介
    1.6 主要研究?jī)?nèi)容
第2章 塑性成形理論方法簡(jiǎn)介
    2.1 引言
    2.2 物理實(shí)驗(yàn)方法
    2.3 數(shù)學(xué)解析方法
    2.4 數(shù)值模擬方法
    2.5 剛塑性有限元模型簡(jiǎn)介
        2.5.1 剛塑性材料的基本假設(shè)
        2.5.2 剛塑性有限元的基本方程
        2.5.3 剛塑性有限元的熱力學(xué)基本理論
        2.5.4 剛塑性有限元的求解方法
    2.6 本章小結(jié)
第3章 成形工藝方案的設(shè)定及有限元模型的建立
    3.1 引言
    3.2 成形工藝方案的設(shè)定
        3.2.1 幾何模型的建立
        3.2.2 設(shè)計(jì)成形工藝方案
    3.3 有限元模型的建立
        3.3.1 成形軟件DEFORM-3D簡(jiǎn)介
        3.3.2 幾何導(dǎo)入
        3.3.3 網(wǎng)格的生成
        3.3.4 材料模型的選取
        3.3.5 邊界條件的定義
        3.3.6 求解文件的生成
    3.4 本章小結(jié)
第4章 尾桿精制坯成形工藝分析及參數(shù)優(yōu)化
    4.1 引言
    4.2 葉輪頭成形工藝研究
        4.2.1 葉輪頭有小凹坑成形工藝研究
        4.2.2 葉輪頭無(wú)小凹坑成形工藝研究
    4.3 鐓粗成形工藝研究
        4.3.1 二次鐓粗法
        4.3.2 一次鐓粗法
    4.4 大凹坑成形工藝研究
        4.4.1 未鐓粗反擠成形大凹坑
        4.4.2 未鐓粗正擠成形大凹坑
        4.4.3 二次鐓粗后反擠成形大凹坑
        4.4.4 一次鐓粗后反擠成形大凹坑
    4.5 成形工藝參數(shù)的優(yōu)化
        4.5.1 局部加熱溫度對(duì)成形的影響
        4.5.2 凸模下壓速度對(duì)成形工藝的影響
        4.5.3 摩擦條件對(duì)成形工藝的影響
    4.6 本章小結(jié)
第5章 尾桿精制坯成形實(shí)驗(yàn)及生產(chǎn)模具設(shè)計(jì)
    5.1 引言
    5.2 實(shí)驗(yàn)?zāi)康?br>    5.3 實(shí)驗(yàn)任務(wù)
        5.3.1 實(shí)驗(yàn)材料的選取
        5.3.2 成形力預(yù)測(cè)
        5.3.3 實(shí)驗(yàn)設(shè)備的選擇
        5.3.4 潤(rùn)滑劑的選擇
        5.3.5 實(shí)驗(yàn)?zāi)＞咴O(shè)計(jì)
        5.3.6 實(shí)驗(yàn)坯料設(shè)計(jì)
    5.4 模具工作原理
    5.5 實(shí)驗(yàn)注意事項(xiàng)
    5.6 成形實(shí)驗(yàn)與模擬結(jié)果比較
        5.6.1 葉輪頭成形結(jié)果對(duì)比
        5.6.2 大凹坑成形結(jié)果對(duì)比
        5.6.3 最終成形零件與仿真結(jié)果對(duì)比
    5.7 實(shí)際生產(chǎn)模具設(shè)計(jì)
    5.8 本章小結(jié)
結(jié)論
參考文獻(xiàn)
攻讀碩士學(xué)位期間承擔(dān)的科研任務(wù)與主要成果
致謝
作者簡(jiǎn)介


【參考文獻(xiàn)】：
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碩士論文
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