本文關(guān)鍵詞：汽車發(fā)電機(jī)爪極組合模具結(jié)構(gòu)及工藝優(yōu)化

  更多相關(guān)文章： 爪極 精密模鍛 組合模具 多目標(biāo)優(yōu)化 BP神經(jīng)網(wǎng)絡(luò) 遺傳算法

【摘要】：爪極是汽車發(fā)電機(jī)系統(tǒng)的重要組成部分,也是一種成形難度大、精度要求高的精密模鍛件。隨著車載電器技術(shù)的不斷進(jìn)步和發(fā)展,對(duì)爪極的發(fā)電性能提出了更高的要求。在精密模鍛中,爪極鍛造模具開裂、磨損等非正常失效也是生產(chǎn)中的瓶頸,因此如何通過(guò)改善爪極鍛造模具的結(jié)構(gòu)和工藝來(lái)提高模具的使用壽命是企業(yè)亟需解決的問(wèn)題。首先本文簡(jiǎn)要介紹了國(guó)內(nèi)外公司采用的爪極制造工藝以及國(guó)內(nèi)外學(xué)者對(duì)爪極塑性成形技術(shù)的研究現(xiàn)狀。爪極的種類繁多,本文以一種帶凸臺(tái)的爪極為研究對(duì)象,采用UG對(duì)爪極及其精密模鍛模具進(jìn)行三維建模,采用有限元軟件Deform-3D對(duì)爪極精密鍛造成形過(guò)程進(jìn)行模擬,得到了爪極的成形載荷曲線、預(yù)鍛模具的主應(yīng)力分布以及終鍛模具磨損分布,從模擬分析中發(fā)現(xiàn)模具開裂和磨損失效的原因。根據(jù)預(yù)鍛模擬結(jié)果,提出三種預(yù)鍛組合模具的方案,方案一:預(yù)應(yīng)力圈組合模具;方案二:凸臺(tái)-型腔-預(yù)應(yīng)力圈組合模具;方案三:凸臺(tái)-極爪內(nèi)腔-外腔-預(yù)應(yīng)力圈組合模具。對(duì)比分析三種方案的模擬結(jié)果,結(jié)果表明:在方案二中,金屬能夠順利地充滿模具型腔,成形過(guò)程中不會(huì)產(chǎn)生鍛造缺陷,而且在模具易開裂處的最大應(yīng)力得到了較大的降低。為了獲得最合理的組合模具結(jié)構(gòu),設(shè)計(jì)了多目標(biāo)正交試驗(yàn),得到了最優(yōu)的預(yù)鍛組合模具結(jié)構(gòu)。對(duì)于終鍛模具磨損失效,采用GA-BP模型建立了鍛造工藝參數(shù)與終鍛模具磨損以及成形載荷之間的映射關(guān)系,并驗(yàn)證了該模型的可靠性,為預(yù)測(cè)終鍛模具磨損失效提供了理論指導(dǎo)。最后,對(duì)最優(yōu)預(yù)鍛組合模具結(jié)構(gòu)進(jìn)行生產(chǎn)驗(yàn)證,結(jié)果表明:最優(yōu)預(yù)鍛組合模具具有良好的成形性能以及較高的使用壽命。本文將爪極的精密鍛造工藝、有限元模擬機(jī)理、多目標(biāo)優(yōu)化模型、人工智能相結(jié)合,縮短了產(chǎn)品的開發(fā)周期、改進(jìn)了爪極預(yù)鍛模具結(jié)構(gòu)和精密模鍛工藝、提高了模具壽命。本文的研究成果對(duì)爪極實(shí)際精密鍛造工藝提供了理論指導(dǎo),并為相似鍛件的精密鍛造工藝及改進(jìn)提供了理論指導(dǎo)和依據(jù)。
【關(guān)鍵詞】：爪極 精密模鍛 組合模具 多目標(biāo)優(yōu)化 BP神經(jīng)網(wǎng)絡(luò) 遺傳算法
【學(xué)位授予單位】：江蘇大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2016
【分類號(hào)】：U463.631;TG316
【目錄】：

• 摘要5-7
• ABSTRACT7-11
• 第一章 緒論11-19
• 1.1 選題背景11-12
• 1.2 國(guó)內(nèi)外汽車發(fā)電機(jī)爪極塑性成形工藝概述12-14
• 1.3 國(guó)內(nèi)外汽車發(fā)電機(jī)爪極制造研究現(xiàn)狀14-16
• 1.4 精密塑性成形技術(shù)16-17
• 1.4.1 近凈成形技術(shù)16
• 1.4.2 近凈成形技術(shù)發(fā)展及趨勢(shì)16-17
• 1.5 人工智能17-18
• 1.6 本課題研究的主要內(nèi)容和方法18-19
• 第二章 剛粘塑性有限元理論及方法19-27
• 2.1 引言19
• 2.2 剛粘塑性基本方程19-20
• 2.3 剛粘塑性有限元的變分原理20-23
• 2.4 熱力耦合有限元分析軟件Deform簡(jiǎn)介23-26
• 2.4.1 Deform軟件介紹23
• 2.4.2 Deform-3D軟件產(chǎn)品功能23
• 2.4.3 Deform系統(tǒng)組成23-24
• 2.4.4 Deform-3D邊界條件的設(shè)置24-25
• 2.4.5 摩擦條件的設(shè)置25-26
• 2.5 本章小結(jié)26-27
• 第三章 汽車發(fā)電機(jī)爪極精鍛成形工藝及模擬分析27-35
• 3.1 爪極精鍛成形工藝分析27-28
• 3.1.1 爪極的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)27-28
• 3.1.2 爪極精鍛成形工藝分析28
• 3.2 爪極精鍛工藝模擬分析28-34
• 3.2.1 材料模型的建立29-31
• 3.2.2 有限元模型的建立31
• 3.2.3 成形載荷分析31-32
• 3.2.4 預(yù)鍛模具應(yīng)力分析32-33
• 3.2.5 終鍛模具磨損分析33-34
• 3.3 爪極精鍛模擬總結(jié)34
• 3.4 本章小結(jié)34-35
• 第四章 汽車發(fā)電機(jī)爪極預(yù)鍛組合模具多目標(biāo)優(yōu)化35-46
• 4.1 爪極預(yù)鍛組合模具設(shè)計(jì)35-37
• 4.2 爪極預(yù)鍛組合模具模擬結(jié)果對(duì)比37-38
• 4.2.1 組合模具模具應(yīng)力分析設(shè)置37
• 4.2.2 模具應(yīng)力對(duì)比分析37-38
• 4.2.3 對(duì)比總結(jié)38
• 4.3 爪極預(yù)鍛組合模具多目標(biāo)正交試驗(yàn)38-45
• 4.3.1 正交優(yōu)化模型的建立39-40
• 4.3.2 正交試驗(yàn)結(jié)果及處理40-43
• 4.3.3 正交試驗(yàn)的分析43-45
• 4.4 本章小結(jié)45-46
• 第五章 人工智能在汽車發(fā)電機(jī)爪極工藝參數(shù)優(yōu)化中的應(yīng)用46-57
• 5.1 BP神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)在爪極工藝參數(shù)優(yōu)化中的應(yīng)用46-50
• 5.1.1 BP神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)概述46-47
• 5.1.2 BP神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)模型的建立47-50
• 5.2 GA-BP在汽車發(fā)電機(jī)爪極工藝參數(shù)優(yōu)化中的應(yīng)用50-56
• 5.2.1 遺傳算法概述50-51
• 5.2.2 GA-BP的結(jié)合51-53
• 5.2.3 GA-BP在汽車發(fā)電機(jī)爪極工藝參數(shù)優(yōu)化中的應(yīng)用53-56
• 5.3 本章小結(jié)56-57
• 第六章 汽車發(fā)電機(jī)爪極精鍛生產(chǎn)實(shí)際驗(yàn)證57-61
• 6.1 生產(chǎn)試驗(yàn)設(shè)備及模具57-59
• 6.2 生產(chǎn)試驗(yàn)原材料及參數(shù)59
• 6.3 生產(chǎn)試驗(yàn)結(jié)果及分析59-60
• 6.4 本章小結(jié)60-61
• 第七章 結(jié)論和展望61-63
• 7.1 主要完成的工作61-62
• 7.2 展望62-63
• 參考文獻(xiàn)63-66
• 致謝66-67
• 在攻讀碩士期間發(fā)表的學(xué)術(shù)論文及其他科研成果67

【相似文獻(xiàn)】

中國(guó)期刊全文數(shù)據(jù)庫(kù) 前10條

1 ;在國(guó)際模展期間對(duì)參展模具進(jìn)行評(píng)定和評(píng)述的實(shí)施辦法[J];模具工業(yè);2004年02期

2 ;模具標(biāo)準(zhǔn)化[J];現(xiàn)代制造;2004年09期

3 宋學(xué)聰;;模具的設(shè)計(jì)與制造[J];機(jī)械管理開發(fā);2006年06期

4 ;模具制造的基石[J];現(xiàn)代制造;2006年34期

5 鐘鳳芝;;談模具生產(chǎn)的發(fā)展趨勢(shì)[J];科技信息(科學(xué)教研);2008年21期

6 羅兵;;呼喚模具標(biāo)準(zhǔn)化[J];機(jī)械工程師;2013年07期

7 尹長(zhǎng)柏;;模具的管理[J];機(jī)械工藝師;1987年08期

8 余問(wèn)中,葉乃玖;論模具價(jià)格計(jì)算[J];模具工業(yè);1989年10期

9 吉田弘美;邢奇源;;模具制造中的標(biāo)準(zhǔn)化[J];模具技術(shù);1989年06期

10 余問(wèn)中,葉乃久;對(duì)于我廠《工模具價(jià)格計(jì)算》標(biāo)準(zhǔn)的分析[J];模具工業(yè);1990年05期

中國(guó)重要會(huì)議論文全文數(shù)據(jù)庫(kù) 前10條

1 李玉萍;;我國(guó)模具CAD/CAM技術(shù)的現(xiàn)狀及發(fā)展[A];2005年中國(guó)機(jī)械工程學(xué)會(huì)年會(huì)第11屆全國(guó)特種加工學(xué)術(shù)會(huì)議專輯[C];2005年

2 張會(huì)生;;拼塊結(jié)構(gòu)在電視機(jī)機(jī)殼模具中的應(yīng)用及其重要性[A];塑性加工技術(shù)文集[C];1992年

3 陳良杰;;國(guó)內(nèi)外模具設(shè)計(jì)與制造發(fā)展動(dòng)態(tài)[A];工模具設(shè)計(jì)與制造資料匯編[C];1980年

4 閻惠萍;;模具在塑件國(guó)產(chǎn)化中占舉足輕重的地位[A];中國(guó)電子學(xué)會(huì)生產(chǎn)技術(shù)學(xué)會(huì)工程塑料專業(yè)委員會(huì)、塑料制件國(guó)產(chǎn)化技術(shù)研討會(huì)論文集[C];1991年

5 張鵬;林昌華;黃劍鳴;黃虹;;實(shí)施3C工程 加快車輛模具開發(fā)[A];四川省汽車工程學(xué)會(huì)二屆二次學(xué)術(shù)年會(huì)論文集[C];1996年

6 莫國(guó)先;;淺析重慶砂鑄模具生產(chǎn)業(yè)的現(xiàn)狀[A];2011重慶市鑄造年會(huì)論文集[C];2011年

7 ;CogniTens在模具行業(yè)的應(yīng)用[A];第十三屆全國(guó)汽車檢測(cè)技術(shù)年會(huì)論文集[C];2009年

8 李玉萍;;我國(guó)模具CAD／CAM技術(shù)的現(xiàn)狀及發(fā)展[A];2005年中國(guó)機(jī)械工程學(xué)會(huì)年會(huì)論文集第11屆全國(guó)特種加工學(xué)術(shù)會(huì)議專輯[C];2005年

9 周睿;;復(fù)合材料成型先進(jìn)模具的開發(fā)與應(yīng)用[A];第十七屆玻璃鋼/復(fù)合材料學(xué)術(shù)年會(huì)論文集[C];2008年

10 字恩奇;;FRP模具制造中若干問(wèn)題的探討[A];第十屆玻璃鋼/復(fù)合材料學(xué)術(shù)年會(huì)論文集[C];1993年

中國(guó)重要報(bào)紙全文數(shù)據(jù)庫(kù) 前10條

1 本報(bào)記者 王振生;模具行業(yè)走出自產(chǎn)自配的怪圈　[N];中國(guó)工業(yè)報(bào);2004年

2 周永泰;高技術(shù)含量模具應(yīng)為“十一五”發(fā)展重點(diǎn)[N];中國(guó)工業(yè)報(bào);2004年

3 記者 李志石;“十五”期間我國(guó)模具出口騰飛有望[N];國(guó)際商報(bào);2001年

4 郭瑩玉 曾姍;廣東模具出口止跌回升[N];國(guó)際商報(bào);2004年

5 深特;世界模具生產(chǎn)中心將移師廣東[N];國(guó)際經(jīng)貿(mào)消息;2002年

6 莫?jiǎng)?中國(guó)模具和模具鋼需求將持續(xù)增長(zhǎng)[N];中國(guó)建設(shè)報(bào);2002年

7 記者 蔣心和;模具為我國(guó)工業(yè)“點(diǎn)石成金”[N];解放日?qǐng)?bào);2007年

8 本報(bào)記者 蔣心和;時(shí)尚,手機(jī)換得快尷尬,手機(jī)模具進(jìn)口多[N];解放日?qǐng)?bào);2007年

9 柯小榮;雙林模具：向“高、精、尖”攀登[N];中國(guó)工業(yè)報(bào);2003年

10 王龍;廣東模具出口同比大增42%[N];中國(guó)企業(yè)報(bào);2008年

中國(guó)博士學(xué)位論文全文數(shù)據(jù)庫(kù) 前1條

1 許曉棟;基于單件生產(chǎn)模式的模具生產(chǎn)計(jì)劃管理系統(tǒng)研究[D];上海交通大學(xué);2007年

中國(guó)碩士學(xué)位論文全文數(shù)據(jù)庫(kù) 前10條

1 張博;薄壁錐形零件熱擠壓模擬及模具優(yōu)化設(shè)計(jì)研究[D];南京理工大學(xué);2015年

2 趙慶輝;異型銅材成形模具設(shè)計(jì)與優(yōu)化[D];河南科技大學(xué);2015年

3 張?jiān)世^;鋁型材擠壓過(guò)程模擬及模具優(yōu)化設(shè)計(jì)[D];合肥工業(yè)大學(xué);2015年

4 李艷艷;《科世達(dá)注塑模具制作要求規(guī)范》翻譯報(bào)告[D];河南大學(xué);2015年

5 孫昊;汽車發(fā)電機(jī)爪極組合模具結(jié)構(gòu)及工藝優(yōu)化[D];江蘇大學(xué);2016年

6 曹韓學(xué);基于快速原形技術(shù)和并行工程的快速模具制造方法[D];重慶大學(xué);2003年

7 邵君;灰色預(yù)測(cè)在模具生產(chǎn)中的應(yīng)用[D];上海交通大學(xué);2010年

8 黃鎮(zhèn);監(jiān)獄模具生產(chǎn)企業(yè)管理信息系統(tǒng)的開發(fā)和應(yīng)用[D];南京理工大學(xué);2005年

9 莫東強(qiáng);氣門熱鍛模具的優(yōu)化設(shè)計(jì)和性能研究[D];華南理工大學(xué);2015年

10 楊明;汽車新品開發(fā)中模具制造集成化系統(tǒng)的研究[D];重慶大學(xué);2001年

，

本文編號(hào)：1027306