本文關(guān)鍵詞：花鍵冷敲成形理論與仿真研究

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【摘要】：金屬冷體積成形技術(shù)是一種高效、精密塑性成形技術(shù)，具有一系列優(yōu)點(diǎn)，如制件成形精度高、綜合力學(xué)性能好、生產(chǎn)效率高、材料利用率高、節(jié)能環(huán)保等，適合于大批量生產(chǎn)，有利于降低成本，是一種綠色先進(jìn)制造技術(shù)。 花鍵冷敲成形作為一種新型的精密冷體積成形工藝，是一種少無(wú)切削的先進(jìn)制造技術(shù)�；ㄦI冷敲成形是利用滾打輪連續(xù)敲擊工件，使之在室溫下產(chǎn)生塑形變形，成形出與滾打輪輪廓一致的花鍵軸類(lèi)零件的加工工藝。該技術(shù)具有生產(chǎn)效率高、節(jié)能、節(jié)材、成形件表面質(zhì)量高和機(jī)械性能好等突出優(yōu)點(diǎn)，能夠滿足市場(chǎng)對(duì)高強(qiáng)度、高精度的花鍵軸類(lèi)零件生產(chǎn)的要求。冷敲工藝的技術(shù)特點(diǎn)符合制造領(lǐng)域高效、低碳、環(huán)保的發(fā)展需求，具有良好的發(fā)展前景。 本文主要研究金屬在沖擊載荷與準(zhǔn)靜態(tài)載荷作用下的應(yīng)力應(yīng)變規(guī)律，，分析應(yīng)變率、絕熱效應(yīng)、慣性效應(yīng)以及應(yīng)力波傳播效應(yīng)對(duì)冷敲成形的影響，分析冷敲成形過(guò)程成形質(zhì)量的影響因素。根據(jù)冷敲成形滾打輪間歇作用于工件的工藝特點(diǎn)，對(duì)花鍵冷敲成形過(guò)程中滾打輪轉(zhuǎn)速對(duì)工件塑性變形的影響進(jìn)行了分析，確定了適于冷敲成形的滾打輪轉(zhuǎn)速范圍；利用金屬塑性成形基本理論對(duì)花鍵冷敲成形過(guò)程中變形區(qū)金屬的應(yīng)力狀態(tài)和受力情況進(jìn)行了分析。在滿足給定假設(shè)條件情況下，認(rèn)為工件對(duì)滾打輪的反作用力等于慣性效應(yīng)引起的動(dòng)抗力和強(qiáng)度效應(yīng)引起的靜抗力的疊加；分析了一次敲擊過(guò)程微元體動(dòng)抗力和靜抗力的應(yīng)力、應(yīng)變狀態(tài)；通過(guò)對(duì)花鍵冷敲幾何模型的合理簡(jiǎn)化，獲得了滾打輪與工件接觸區(qū)域不同方向的投影面積，建立了花鍵冷敲成形過(guò)程的力學(xué)模型；依據(jù)花鍵冷敲成形的工藝特點(diǎn)，對(duì)花鍵冷敲模型進(jìn)行了優(yōu)化。同時(shí)，建立了花鍵冷敲成形有限元分析模型，利用Deform-3D有限元數(shù)值模擬軟件，基于有限元彈塑性理論對(duì)花鍵冷敲過(guò)程進(jìn)行了數(shù)值模擬研究。通過(guò)對(duì)仿真結(jié)果的分析，揭示了花鍵冷敲過(guò)程工件的應(yīng)力應(yīng)變狀態(tài)、變形過(guò)程金屬流動(dòng)規(guī)律以及滾打輪轉(zhuǎn)速、進(jìn)給量等工藝參數(shù)對(duì)冷敲成形的影響，并對(duì)花鍵冷敲成形缺陷進(jìn)行了分析。
【學(xué)位授予單位】：太原科技大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2013
【分類(lèi)號(hào)】：TH131.4

【參考文獻(xiàn)】

中國(guó)期刊全文數(shù)據(jù)庫(kù) 前10條

1 薛智;張治民;于建民;吳耀金;;30CrMnSiNi2A鋼的動(dòng)態(tài)屈服強(qiáng)度研究[J];兵器材料科學(xué)與工程;2009年01期

2 常列珍;潘玉田;張治民;薛勇;;一種調(diào)質(zhì)50SiMnVB鋼Johnson-Cook本構(gòu)模型的建立[J];兵器材料科學(xué)與工程;2010年04期

3 馬光亭;臧勇;朱國(guó)明;康永林;;H型鋼萬(wàn)能軋制過(guò)程中金屬流動(dòng)的有限元分析[J];北京科技大學(xué)學(xué)報(bào);2008年02期

4 王禮立;爆炸與沖擊載荷下結(jié)構(gòu)和材料動(dòng)態(tài)響應(yīng)研究的新進(jìn)展[J];爆炸與沖擊;2001年02期

5 彭建祥,李英雷,李大紅;純鉭動(dòng)態(tài)本構(gòu)關(guān)系的實(shí)驗(yàn)研究[J];爆炸與沖擊;2003年02期

6 胡亞民,鄭光澤,車(chē)路長(zhǎng);精密體積成形技術(shù)的現(xiàn)狀及其發(fā)展[J];重慶工學(xué)院學(xué)報(bào);2001年02期

7 沙桂英;孫曉光;劉騰;朱宇宏;馮曉剛;;Mg-3.04Li-0.77Sc合金的高應(yīng)變率變形局部化行為[J];材料研究學(xué)報(bào);2010年06期

8 徐英;時(shí)家明;林志丹;;撞擊物形狀和速度對(duì)高速撞擊結(jié)果的影響[J];彈箭與制導(dǎo)學(xué)報(bào);2010年02期

9 孟正華;黃尚宇;;高速率成形中材料成形性的影響因素[J];鍛壓技術(shù);2007年04期

10 鐘江;張憲;王揚(yáng)渝;何洋;唐明;;精密扁鋼精整過(guò)程的數(shù)值模擬[J];鍛壓裝備與制造技術(shù);2006年04期

中國(guó)重要會(huì)議論文全文數(shù)據(jù)庫(kù) 前1條

1 李桂花;周風(fēng)華;;金屬帶板中絕熱剪切帶傳播速度的數(shù)值模擬研究[A];塑性力學(xué)新進(jìn)展——2011年全國(guó)塑性力學(xué)會(huì)議論文集[C];2011年

中國(guó)博士學(xué)位論文全文數(shù)據(jù)庫(kù) 前2條

1 崔鳳奎;高速精密冷滾打成形技術(shù)研究[D];西安理工大學(xué);2007年

2 程利冬;高速體積成形過(guò)程數(shù)值模擬研究[D];哈爾濱工業(yè)大學(xué);2009年

中國(guó)碩士學(xué)位論文全文數(shù)據(jù)庫(kù) 前4條

1 徐德新;7050鋁合金高速撞擊條件下?lián)p傷行為的研究[D];哈爾濱工業(yè)大學(xué);2010年

2 崔克天;花鍵冷滾軋有限元分析及彈塑性修正研究[D];河南科技大學(xué);2006年

3 陳仙鳳;基于DEFORM-3D平臺(tái)1Cr13板材熱軋數(shù)值模擬研究[D];浙江工業(yè)大學(xué);2008年

4 趙魏;冷滾打花鍵動(dòng)態(tài)本構(gòu)關(guān)系仿真實(shí)驗(yàn)研究[D];河南科技大學(xué);2009年

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