本文關(guān)鍵詞：一種杠桿式精密剪切模的虛擬設(shè)計(jì)

  更多相關(guān)文章： 剪切模 精密剪切 虛擬樣機(jī)技術(shù) 有限元分析

【摘要】：在機(jī)械制造行業(yè)中,最初的工序便是下料。下料的質(zhì)量會(huì)對(duì)產(chǎn)品后續(xù)工序成品的質(zhì)量、合格率和經(jīng)濟(jì)效益等產(chǎn)生巨大影響。為了提升下料質(zhì)量,壓縮原材料消耗,降低下料成本,人們?cè)诓粩嘌芯扛泳芨咝У南铝戏椒ā１菊n題研究一種精密棒料剪切模具,采用杠桿裝置實(shí)現(xiàn)徑向夾緊的剪切原理,從而獲得精度較高,剪切面畸變小的棒料。本文旨在以計(jì)算機(jī)輔助設(shè)計(jì)相關(guān)軟件平臺(tái)為依托,結(jié)合目前在制造業(yè)廣泛使用的虛擬樣機(jī)技術(shù),設(shè)計(jì)一種杠桿式精密剪切模。本文所做的主要工作和成果有:(1)棒料在徑向夾緊機(jī)構(gòu)下剪切受力分析及徑向夾緊剪切的功能原理分析。(2)對(duì)剪切模進(jìn)行結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì),計(jì)算其相關(guān)工藝參數(shù),繪制剪切模具總圖。(3)利用Siemens NX為平臺(tái)對(duì)剪切模進(jìn)行機(jī)械結(jié)構(gòu)建模和整機(jī)裝配。(4)利用ANSYS Workbench對(duì)剪切模的主要零部件進(jìn)行靜力分析。(5)利用DEFORM軟件進(jìn)行模具應(yīng)力分析及棒料剪斷過(guò)程的成型情況仿真,通過(guò)其提供的模擬數(shù)據(jù)選定最優(yōu)參數(shù)進(jìn)行結(jié)構(gòu)優(yōu)化。本課題利用虛擬樣機(jī)技術(shù)對(duì)一種杠桿式精密剪切模進(jìn)行虛擬設(shè)計(jì),使用CAE技術(shù)對(duì)所設(shè)計(jì)剪切模進(jìn)行模具應(yīng)力分析,同時(shí)通過(guò)對(duì)比不同設(shè)計(jì)參數(shù)條件下的棒料形變斷裂情況,逆向?qū)δ＞呓Y(jié)構(gòu)進(jìn)行再優(yōu)化或再設(shè)計(jì),為實(shí)際制造樣機(jī)提供理論依據(jù),并為以后的相關(guān)設(shè)計(jì)提供一些參考。
【關(guān)鍵詞】：剪切模 精密剪切 虛擬樣機(jī)技術(shù) 有限元分析
【學(xué)位授予單位】：蘭州理工大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2016
【分類號(hào)】：TG76
【目錄】：

• 摘要8-9
• Abstract9-13
• 第1章 緒論13-23
• 1.1 課題的研究背景與意義13-14
• 1.2 國(guó)內(nèi)外精密剪切研究現(xiàn)狀14-19
• 1.2.1 精密剪切方法研究及其應(yīng)用14-16
• 1.2.2 幾種徑向夾緊剪切模結(jié)構(gòu)形式及其應(yīng)用情況16-19
• 1.3 課題的研究目標(biāo)、內(nèi)容、擬解決的關(guān)鍵性問(wèn)題19-20
• 1.3.1 研究目標(biāo)19
• 1.3.2 主要研究?jī)?nèi)容19-20
• 1.3.3 擬解決的關(guān)鍵性問(wèn)題20
• 1.4 課題采用的研究方法與技術(shù)路線20-21
• 1.4.1 課題的研究方法20-21
• 1.4.2 課題的技術(shù)路線21
• 1.5 本章小結(jié)21-23
• 第2章 徑向夾緊剪切的理論分析23-28
• 2.1 剪切面畸變與剪切質(zhì)量的評(píng)定23-24
• 2.1.1 剪切面畸變23-24
• 2.1.2 剪切質(zhì)量的評(píng)定24
• 2.2 普通剪切模與徑向夾緊剪切模的受力分析24-26
• 2.2.1 普通剪切模剪切方式的受力分析24-25
• 2.2.2 徑向夾緊剪切方式的受力分析25-26
• 2.3 影響棒料剪切質(zhì)量的幾個(gè)主要因素26-27
• 2.3.1 棒料材料的化學(xué)成分與組織結(jié)構(gòu)26
• 2.3.2 軸向壓力26
• 2.3.3 徑向壓力26
• 2.3.4 動(dòng)、定剪刃間軸向間隙26-27
• 2.3.5 剪切速率27
• 2.3.6 其他因素27
• 2.4 本章小結(jié)27-28
• 第3章 杠桿式精密剪切模的結(jié)構(gòu)與設(shè)計(jì)28-35
• 3.1 杠桿式精密剪切模的結(jié)構(gòu)形式28
• 3.2 主要工藝參數(shù)計(jì)算28-31
• 3.2.1 剪切力計(jì)算28-30
• 3.2.2 夾緊力計(jì)算30
• 3.2.3 自發(fā)的軸向壓縮力計(jì)算30
• 3.2.4 剪刃軸向間隙30-31
• 3.3 壓力機(jī)設(shè)備的選擇31
• 3.4 剪切模閉合高度的確定31-32
• 3.5 主要零部件的結(jié)構(gòu)與設(shè)計(jì)32-33
• 3.5.1 杠桿的設(shè)計(jì)32
• 3.5.2 剪刃與壓緊襯墊的設(shè)計(jì)32-33
• 3.5.3 回位彈簧的設(shè)計(jì)33
• 3.6 剪切模零件的材料選用33-34
• 3.7 本章小結(jié)34-35
• 第4章 杠桿式精密剪切模的三維建模與裝配35-41
• 4.1 Siemens NX建模基本流程35-36
• 4.2 杠桿式精密剪切模零部件三維建模36-39
• 4.2.1 動(dòng)刀架建模及部件裝配36-37
• 4.2.2 定刀架建模及部件裝配37-38
• 4.2.3 其它零部件建模38-39
• 4.3 杠桿式精密剪切模的虛擬裝配39
• 4.4 裝配體干涉檢查39-40
• 4.5 本章小結(jié)40-41
• 第5章 杠桿式精密剪切模的靜力分析41-47
• 5.1 有限元法簡(jiǎn)介41-42
• 5.2 ANSYS Workbench靜力分析過(guò)程42-43
• 5.2.1 靜力學(xué)分析流程42
• 5.2.2 靜力學(xué)分析過(guò)程42-43
• 5.3 主要部件靜力分析43-45
• 5.3.1 剪刃的靜力分析43-45
• 5.3.2 杠桿的靜力分析45
• 5.3.3 其他主要部件的靜力分析45
• 5.4 本章小結(jié)45-47
• 第6章 精密剪切過(guò)程仿真分析47-56
• 6.1 DEFORM軟件簡(jiǎn)介47
• 6.247-48
• 6.2.1 DEFORM軟件系統(tǒng)組成47-48
• 6.2.2 DEFORM系列產(chǎn)品及其性能48
• 6.3 精密剪切的有限元模擬基本理論48-50
• 6.3.1 剛塑性有限元法原理48-49
• 6.3.2 棒料剪切斷裂準(zhǔn)則的選擇49-50
• 6.4 有限元仿真模型的建立50-51
• 6.5 仿真結(jié)果與分析51-55
• 6.5.1 剪切過(guò)程仿真51-54
• 6.5.2 棒料應(yīng)力、應(yīng)變模擬結(jié)果54-55
• 6.5.3 成型溫度分析55
• 6.6 本章小結(jié)55-56
• 結(jié)論與展望56-58
• 參考文獻(xiàn)58-63
• 致謝63-64
• 附錄A 攻讀碩士學(xué)位期間發(fā)表的學(xué)術(shù)論文64

【參考文獻(xiàn)】

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本文編號(hào)：601074