本文關(guān)鍵詞：換熱器翅片用多工位級進沖壓成形關(guān)鍵技術(shù)的研究

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【摘要】：隨著科技的發(fā)展和人民生活水平的不斷提高,空調(diào)器逐步取代電風扇成為調(diào)溫、制冷的主要設(shè)施。一般情況下,每臺空調(diào)上有幾百片換熱翅片,因此對于空調(diào)翅片的需求量是十分巨大的,目前大多采用級進沖壓技術(shù)對翅片制件進行大規(guī)模生產(chǎn)來滿足這一需求。因此對于空調(diào)換熱器翅片多工位級進模的研究開發(fā)非常重要,利用數(shù)值模擬技術(shù)可以分析翅片的成形質(zhì)量,尤其是拉深和翻邊工藝,減少試模次數(shù),降低成本,同時可獲取相應(yīng)工序的沖壓力變化情況,可用于研究力對于高速沖床振動的影響,具有一定的現(xiàn)實意義和實踐意義。本文以某典型空調(diào)翅片零件為研究對象,采用大型商用有限元分析軟件Deform-3D和Dynaform,分別對空調(diào)換熱器翅片多工位級進沖壓成形時的分離工序(沖孔、沖百葉窗、切邊、分條)及成形工序(五道拉深、翻直邊、二次翻邊)進行全工序數(shù)值模擬;對產(chǎn)生的成形缺陷提出了解決措施,在此基礎(chǔ)上獲得沖壓過程中各個工位的沖壓力曲線;并設(shè)計了一套多工位試驗級進模,進行了沖壓試驗,測得各個工位的沖壓力,將試驗結(jié)果與模擬結(jié)果進行比較,驗證了模擬的可靠性及合理性。本文研究內(nèi)容和結(jié)論如下:(1)對空調(diào)換熱器翅片級進沖壓成形進行了多工位多工序有限元數(shù)值模擬,綜合運用Solidworks和Dynaform軟件對空調(diào)翅片的多道次拉深成形、翻直邊、拉沉臺和二次翻邊工序進行了有限元建模和數(shù)值模擬,研究了拉深、翻邊工序的成形質(zhì)量(破裂、翻邊高度不一),并基于數(shù)值模擬結(jié)果對空調(diào)翅片的各工序的成形力進行了研究。(2)以空調(diào)翅片的分離過程為研究對象,綜合運用Solidworks和Deform-3D軟件對沖預(yù)制孔、百葉窗,切邊及分條工序進行了有限元建模和數(shù)值模擬,獲取了各工位的沖裁力曲線,并分析了沖裁間隙對翅片沖孔、切邊及分條過程中沖裁力的影響。(3)設(shè)計了一套試驗用翅片級進模,主要包括了拉深子模塊和沖孔翻邊子模塊。送料時采用單步進,總共包含了五道次拉深、沖孔、翻邊、拉沉臺及二次翻邊工序,可對以上沖壓成形和分離工序的模擬進行驗證。(4)對PVDF傳感器進行動態(tài)標定試驗。首先完成了PVDF壓力薄膜傳感器的封裝,使其適用于本課題翅片沖壓力的測試;然后將壓電薄膜傳感器的輸出的電荷量和落錘沖擊試驗臺獲得的標準力進行比較,獲得壓電薄膜傳感器的動態(tài)靈敏度。(5)沖壓試驗研究。基于GPS-110伺服控制閉式單點精密壓力機進行翅片的級進沖壓工藝試驗,對各個工位的沖壓力進行檢測,獲得沖壓力曲線;將試驗結(jié)果和模擬結(jié)果進行比較,有效驗證了本課題在Dynaform和Deform中所建模型的準確性和有效性。本課題關(guān)于換熱器翅片用多工位級進沖壓成形關(guān)鍵技術(shù)的研究能為實際沖壓成形和沖壓力的動態(tài)檢測工作提供指導(dǎo)。
【學位授予單位】：華南理工大學
【學位級別】：碩士
【學位授予年份】：2015
【分類號】：TG386

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本文編號：1181579