本文關(guān)鍵詞：錐形件一次沖壓成形極限條件研究

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【摘要】：錐形件是軸對稱曲面形狀零件中較為典型的零件,錐壁的成形由拉深和脹形復(fù)合而成。關(guān)于其一次沖壓成形極限的研究是軸對稱曲面形狀零件成形研究的基礎(chǔ)。錐壁起皺和凸模底部破裂是錐形件一次成形時的兩個主要問題。研究錐形件一次成形不起皺不破裂的判斷條件,分析成形極限的影響因素,對豐富沖壓成形基礎(chǔ)理論,指導(dǎo)工程實際具有重要意義。根據(jù)材料性能和錐形件的幾何關(guān)系分別建立了錐形件一次沖壓成形錐壁不起皺的兩個位移近似條件;根據(jù)錐壁的力學(xué)關(guān)系建立了錐形件一次沖壓成形凸模底部不破裂的兩個近似條件。通過數(shù)值模擬結(jié)果討論了所給出近似條件的適用性,通過實驗結(jié)果對近似條件進(jìn)行了修正,得到更加準(zhǔn)確的成形極限條件。研究了錐形件成形關(guān)鍵點的經(jīng)向位移和平均經(jīng)向伸長應(yīng)變隨相對錐頂直徑d1/d2的變化規(guī)律,實驗結(jié)果和模擬結(jié)果均表明成形關(guān)鍵點平均經(jīng)向伸長應(yīng)變最大值不超過12%。給出了在二維坐標(biāo)系d1/d2-h/d2下的成形區(qū)域圖,討論了不同區(qū)域可能出現(xiàn)的成形情況,模擬結(jié)果和實驗結(jié)果相一致。可根據(jù)模具參數(shù)d1/d2和成形高度h來初步估計錐形件的缺陷形式,確定能否一次成形。分析了加工硬化指數(shù)n對錐形件一次成形極限的影響。n值較大的材料能得到的較大的極限成形高度和經(jīng)向位移,能夠提高脹形變形的均勻性,提高成形極限。
【關(guān)鍵詞】：錐形件 沖壓 成形極限 硬化指數(shù)
【學(xué)位授予單位】：燕山大學(xué)
【學(xué)位級別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2015
【分類號】：TG386
【目錄】：

• 摘要5-6
• ABSTRACT6-10
• 第1章 緒論10-17
• 1.1 引言10
• 1.2 錐形件變形特點10-12
• 1.3 國內(nèi)外研究及發(fā)展現(xiàn)狀12-15
• 1.3.1 成形極限的表示方法12-14
• 1.3.2 成形極限的影響因素14-15
• 1.4 本課題研究意義及內(nèi)容15-17
• 第2章 一次成形極限條件的理論與數(shù)值模擬分析17-36
• 2.1 引言17
• 2.2 錐形件一次成形極限條件17-23
• 2.2.1 錐壁成形特征分析17-18
• 2.2.2 錐壁不起皺的極限位移近似條件18-21
• 2.2.3 凸模底部承載能力的近似條件21-23
• 2.3 錐形件一次成形過程的數(shù)值模擬分析23-24
• 2.3.1 材料性能參數(shù)23
• 2.3.2 有限元模型23-24
• 2.4 數(shù)值模擬結(jié)果及分析24-33
• 2.4.1 FLD圖與錐形件一次成形模擬結(jié)果24-27
• 2.4.2 成形關(guān)鍵點的經(jīng)向位移變化規(guī)律27-30
• 2.4.3 成形關(guān)鍵點平均經(jīng)向伸長應(yīng)變的變化規(guī)律30
• 2.4.4 錐壁不起皺極限位移近似條件的適用性分析30-32
• 2.4.5 凸模底部承載能力近似條件的適用性分析32-33
• 2.5 成形區(qū)域圖的建立與分析33-35
• 2.6 本章小結(jié)35-36
• 第3章 一次成形極限條件的實驗研究36-50
• 3.1 引言36
• 3.2 實驗方案36-40
• 3.2.1 實驗材料及毛坯形狀36-37
• 3.2.2 實驗設(shè)備和模具37-38
• 3.2.3 工藝要求38-39
• 3.2.4 實驗數(shù)據(jù)測量39-40
• 3.3 實驗結(jié)果分析40-46
• 3.3.1 成形關(guān)鍵點的經(jīng)向位移40-41
• 3.3.2 成形關(guān)鍵點的平均經(jīng)向伸長應(yīng)變41-42
• 3.3.3 錐壁不起皺極限位移近似條件驗證42-44
• 3.3.4 凸模底部承載能力近似條件驗證44-46
• 3.4 成形區(qū)域圖驗證46-49
• 3.5 本章小結(jié)49-50
• 第4章 加工硬化指數(shù)對錐形件變形的影響50-64
• 4.1 引言50
• 4.2 數(shù)值模擬分析50-51
• 4.2.1 材料力學(xué)性能50-51
• 4.2.2 數(shù)值模擬分析模型51
• 4.3 硬化指數(shù)對錐形件成形的影響分析51-62
• 4.3.1 n值對錐形件一次成形極限高度的影響51-52
• 4.3.2 n值對錐形件成形關(guān)鍵點經(jīng)向位移的影響52-53
• 4.3.3 n值對錐形件回轉(zhuǎn)母線上質(zhì)點經(jīng)向位移的影響53-56
• 4.3.4 n值對錐形件回轉(zhuǎn)母線上質(zhì)點經(jīng)向應(yīng)變的影響56-61
• 4.3.5 n值對κ = ε_(rmax)/ε_(平均)的影響61-62
• 4.4 本章小結(jié)62-64
• 結(jié)論64-65
• 參考文獻(xiàn)65-69
• 攻讀碩士學(xué)位期間承擔(dān)的科研任務(wù)與主要成果69-70
• 致謝70-71
• 作者簡介71

【參考文獻(xiàn)】

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本文編號：588597