發(fā)布時間：2020-05-30 05:52

【摘要】： 電磁鉚接是基于電磁成形技術(shù)并結(jié)合傳統(tǒng)鉚接工藝發(fā)展起來的一種新型工藝。本文建立了電磁鉚接過程的分析模型，，并基于ANSYS有限元分析軟件對電磁鉚接過程進(jìn)行了動態(tài)仿真，通過實驗驗證了理論和數(shù)值模擬分析結(jié)果的正確性。 在ANSYS程序中，用一個共同的節(jié)點把電路和電磁場區(qū)域連接起來，使用直接耦合法，建立了電磁鉚接的電路—磁場模型。用ANSYS／Multiphysics模塊求解出充電電流、充電電壓、放電電流、放電電壓和感應(yīng)電流以及這些參數(shù)隨時間變化的規(guī)律：然后利用兩個回路的電流耦合出電磁場，并仿真出磁矢量、磁通密度。ANSYS仿真的結(jié)果表明：兩個回路的電流的頻率相同，感應(yīng)回路的電流強度非常大，與初級回路處于同一數(shù)量級，只是落后一個相位角。 將仿真出的電流和電磁場結(jié)果作為初始條件，采用間接／順序耦合方法分析鉚釘結(jié)構(gòu)單元的塑性動力響應(yīng)。用ANSYS／LS-DYNA求解器動態(tài)模擬出鉚釘成形過程中塑性單元的變形過程，并計算出鉚釘各個單元的應(yīng)力、應(yīng)變。利用后處理程序分析了鉚釘塑性變形的應(yīng)力、應(yīng)變的變化規(guī)律，單項最大應(yīng)力區(qū)和單項最大應(yīng)變區(qū)的分布特點。 仿真結(jié)果表明：最大應(yīng)變和最大應(yīng)力均出現(xiàn)在鉚釘頂部中心區(qū)域附近，但是二者并不重合，此處的應(yīng)變變化幅度最大。對φ5mm的鋁合金鉚釘，鉚接變形區(qū)最小徑高比為5：4。 使用鋁合金和不銹鋼鉚釘進(jìn)行電磁鉚接實驗。實驗結(jié)果與仿真結(jié)果基本一致，從而驗證了數(shù)值仿真結(jié)果的正確性。
【圖文】：

武漢理工大學(xué)碩士學(xué)位論文2.管件成形管件電磁成形主要是電磁壓縮成形和電磁膨脹成形，如圖1一3所不:電磁壓縮成形如圖1一3a所示，將被成形毛坯放在線圈內(nèi)部，當(dāng)脈沖電流通過線圈時，強大的電磁力使工件瞬間成形，壓縮成形加工在電磁成形加工技術(shù)中應(yīng)用最廣。電磁膨脹成形如圖1一3b所示，將線圈放在管狀毛坯的內(nèi)部，線圈內(nèi)通過的電流產(chǎn)生的強大的磁場力使工件膨脹成形。膨脹成形法也可用于將一個工件成形，組裝到另一個工件上，還可將沖孔和成形工序一次完成。a電磁壓縮成形b電磁膨脹成形圖1一3管件電磁成形122】3.汽車覆蓋件成形對于汽車覆蓋件成形，由于成形結(jié)構(gòu)復(fù)雜，成形難度大，模具設(shè)計和制造成本高。用電磁成形不僅可以提高材料的成形能力，而且大大提高成形精度，如圖1一4所示。使用電磁成形工藝加工汽車覆蓋件時

覆蓋件成形”礴I.
【學(xué)位授予單位】：武漢理工大學(xué)
【學(xué)位級別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2004
【分類號】：TH131

【引證文獻(xiàn)】

相關(guān)期刊論文 前2條

1 鄧將華;李春峰;;電磁鉚接技術(shù)研究概況及發(fā)展趨勢[J];鍛壓技術(shù);2006年05期

2 劉平;張開富;李原;;鉚接變形及其有限元分析[J];航空制造技術(shù);2008年22期

相關(guān)碩士學(xué)位論文 前7條

1 孫立強;新型手持式電磁鉚槍的研制[D];哈爾濱工業(yè)大學(xué);2010年

2 耿長剛;鋁合金油箱殼體電磁成形復(fù)合沖壓試驗研究[D];機械科學(xué)研究總院;2006年

3 劉平;鉚接變形及其有限元分析[D];西北工業(yè)大學(xué);2007年

4 張鐵力;復(fù)合結(jié)構(gòu)電磁鉚接工藝試驗研究[D];哈爾濱工業(yè)大學(xué);2010年

5 趙宇;自動鉚接中的擬實體變形分析與測量[D];南昌航空大學(xué);2011年

6 金立翡;動車鉚釘焊縫連接件強度的有限元分析[D];大連理工大學(xué);2013年

7 段鴻燕;輕金屬板材旋轉(zhuǎn)摩擦壓鉚接及鉆壓鉚接技術(shù)的數(shù)值模擬[D];鄭州大學(xué);2013年

本文編號：2687671