提高銅始極片剛度和懸垂度質(zhì)量的研究
發(fā)布時(shí)間:2020-12-21 17:02
銅始極片是銅電解精煉系統(tǒng)的主要組成部分,其剛度和懸垂度對(duì)于電解作業(yè)的穩(wěn)定、電解銅質(zhì)量的提高至關(guān)重要。如何加工出剛度高、懸垂度好的銅始極片一直是銅電解行業(yè)諸多學(xué)者致力研究的問(wèn)題。然而相對(duì)于黑色金屬整形技術(shù),有色金屬整形技術(shù)發(fā)展起步較晚,理論基礎(chǔ)不太完善,加之銅始極片的力學(xué)性能與紫銅等常規(guī)銅材有較大的差別,且各廠家之間也都不盡相同,導(dǎo)致銅始極片的整形技術(shù)長(zhǎng)期一直沒(méi)有較大的進(jìn)展。鑒于此,論文在查閱大量相關(guān)文獻(xiàn)的基礎(chǔ)上對(duì)如何提高銅始極片剛度和懸垂度進(jìn)行深入的研究,用模擬分析與實(shí)驗(yàn)研究相結(jié)合的方法,開(kāi)展了如下幾個(gè)方面的研究工作:通過(guò)研究銅始極片剛度和懸垂度的定義確定其測(cè)量方法,對(duì)銅始極片進(jìn)行拉伸試驗(yàn)測(cè)定其力學(xué)性能;對(duì)比分析現(xiàn)有的兩種銅始極片整形技術(shù)發(fā)現(xiàn)都難以滿足其整形要求,提出了寬紋壓紋和擺動(dòng)拍打組合整形方案;選取對(duì)銅始極片剛度和懸垂度有主要影響作用的三個(gè)工作參數(shù)—壓紋寬度、壓紋深度、壓紋方式作為試驗(yàn)因素,設(shè)計(jì)一個(gè)三因素三水平的正交試驗(yàn),利用DEFORM-3D軟件進(jìn)行模擬試驗(yàn),分別研究這三個(gè)因素對(duì)銅始極片剛度和懸垂度的影響,并求出了最佳的工作參數(shù)組合;根據(jù)正交試驗(yàn)的結(jié)果結(jié)合寬紋壓紋整形實(shí)驗(yàn)樣機(jī),...
【文章來(lái)源】:昆明理工大學(xué)云南省
【文章頁(yè)數(shù)】:96 頁(yè)
【學(xué)位級(jí)別】:碩士
【文章目錄】:
摘要
Abstract
第一章 緒論
1.1 課題的研究背景
1.2 課題的國(guó)內(nèi)外研究現(xiàn)狀
1.2.1 國(guó)內(nèi)外金屬薄板整形技術(shù)發(fā)展和研究現(xiàn)狀
1.2.2 有色金屬薄板整形的發(fā)展趨勢(shì)
1.3 課題研究的目的和意義
1.4 課題的主要研究?jī)?nèi)容
第二章 銅始極片整形相關(guān)理論介紹
2.1 金屬?gòu)椝苄詮澢纠碚?br> 2.1.1 彎曲變形的三種情況
2.1.2 屈服準(zhǔn)則
2.2 板形的基礎(chǔ)概念
2.2.1 板形的定義
2.2.2 板材翹曲的力學(xué)條件
2.2.3 板形的表示方法
2.3 評(píng)價(jià)指標(biāo)測(cè)量方法的確立
2.3.1 剛度的測(cè)量方法
2.3.2 懸垂度的測(cè)量方法
2.3.3 板面厚度的測(cè)量方法
2.4 極間距離
2.5 本章小結(jié)
第三章 銅始極片整形技術(shù)分析研究
3.1 銅始極片力學(xué)性能測(cè)試
3.1.1 實(shí)驗(yàn)?zāi)康?br> 3.1.2 實(shí)驗(yàn)設(shè)備和試樣標(biāo)準(zhǔn)
3.1.3 試驗(yàn)原理和方法
3.1.4 試驗(yàn)步驟
3.1.5 試驗(yàn)結(jié)果及分析
3.2 立式整體壓紋整形
3.3 輥式矯直和窄紋壓紋組合整形
3.3.1 輥式矯直
3.3.2 窄紋壓紋整形
3.3.3 使用現(xiàn)狀
3.4 寬紋壓紋和擺動(dòng)拍打組合整形
3.5 本章小結(jié)
第四章 寬紋壓紋整形過(guò)程的數(shù)值模擬及參數(shù)優(yōu)化分析
4.1 DEFORM-3D有限元軟件介紹
4.2 寬紋壓紋整形過(guò)程的有限元模型建立
4.2.1 寬紋壓紋整形機(jī)和銅始極片的模型簡(jiǎn)化
4.2.2 導(dǎo)入模型及材料性能設(shè)置
4.2.3 劃分網(wǎng)格
4.2.4 驅(qū)動(dòng)及控制步數(shù)的設(shè)置
4.2.5 摩擦及接觸處理
4.2.6 求解和后處理
4.3 正交試驗(yàn)
4.3.1 正交設(shè)計(jì)方法簡(jiǎn)介
4.3.2 優(yōu)化參數(shù)的設(shè)計(jì)
4.4 有限元模擬結(jié)果分析
4.4.1 制定試驗(yàn)方案和正交試驗(yàn)的極差分析
4.4.2 正交試驗(yàn)的方差分析
4.4.3 正交試驗(yàn)的結(jié)果
4.5 本章小結(jié)
第五章 銅始極片壓紋整形實(shí)驗(yàn)分析
5.1 實(shí)驗(yàn)?zāi)康?br> 5.2 實(shí)驗(yàn)方案
5.3 實(shí)驗(yàn)設(shè)備及步驟
5.3.1 實(shí)驗(yàn)設(shè)備
5.3.2 實(shí)驗(yàn)步驟
5.4 實(shí)驗(yàn)結(jié)果分析
5.5 本章小結(jié)
第六章 結(jié)論與展望
6.1 結(jié)論
6.2 展望
致謝
參考文獻(xiàn)
附錄 攻讀碩士學(xué)位期間發(fā)表的學(xué)術(shù)論文、專利
【參考文獻(xiàn)】:
期刊論文
[1]我國(guó)精煉銅行業(yè)現(xiàn)狀及發(fā)展趨勢(shì)淺析[J]. 馮碧濤. 上海有色金屬. 2015(02)
[2]云銅傳統(tǒng)電解與ISA電解完全成本對(duì)比分析[J]. 王沖,羅勁松,沐亞玲,李堅(jiān). 中國(guó)有色冶金. 2015(02)
[3]大極板始極片機(jī)組綜合矯平裝置及其改進(jìn)[J]. 陳浩. 有色冶金設(shè)計(jì)與研究. 2013(06)
[4]銅始極片表面缺陷檢測(cè)系統(tǒng)研究與設(shè)計(jì)[J]. 王希靖,史吉鵬,柴廷璽,郭廷凱. 機(jī)械設(shè)計(jì)與制造. 2013(08)
[5]試析中國(guó)銅產(chǎn)業(yè)存在的問(wèn)題與對(duì)策建議[J]. 張方方,王建平,王銀宏. 中國(guó)礦業(yè). 2013(02)
[6]1-辛基-2,3-二甲基咪唑氯鹽離子液體對(duì)電解銅表面質(zhì)量的影響[J]. 徐莉,李堅(jiān),孟智廣,張?jiān)? 昆明理工大學(xué)學(xué)報(bào)(自然科學(xué)版). 2012(03)
[7]大極板殘極機(jī)組的開(kāi)發(fā)與應(yīng)用[J]. 藍(lán)慧文. 有色冶金設(shè)計(jì)與研究. 2010(01)
[8]國(guó)內(nèi)銅需求及主要問(wèn)題分析[J]. 汪鳴. 中國(guó)金屬通報(bào). 2008(40)
[9]基于ANSYS/LS-DYNA銅始極片矯直過(guò)程動(dòng)態(tài)仿真分析[J]. 周江豹,董為民,張建勇. 礦冶. 2008(03)
[10]銅電解始極片壓紋轎平裝置的分析及改進(jìn)[J]. 李健鋒,吳張永,曠長(zhǎng)光,袁銳波,楊平,劉建強(qiáng). 機(jī)床與液壓. 2008(04)
碩士論文
[1]銅始極片擺動(dòng)拍打整形實(shí)驗(yàn)研究[D]. 王世界.昆明理工大學(xué) 2015
[2]江西銅產(chǎn)業(yè)的發(fā)展戰(zhàn)略研究[D]. 潘亮.南昌大學(xué) 2014
[3]汽車覆蓋件剛度評(píng)價(jià)及測(cè)控系統(tǒng)研究[D]. 趙棟.哈爾濱工業(yè)大學(xué) 2013
[4]空調(diào)后板壓筋成形的回彈翹曲研究[D]. 郭美玲.華中科技大學(xué) 2012
[5]十七輥可調(diào)式銅板矯直機(jī)的研究[D]. 李世蓉.昆明理工大學(xué) 2007
[6]高鎳銅電解精煉陰極表面質(zhì)量改善研究[D]. 劉愛(ài)琴.昆明理工大學(xué) 2002
本文編號(hào):2930174
【文章來(lái)源】:昆明理工大學(xué)云南省
【文章頁(yè)數(shù)】:96 頁(yè)
【學(xué)位級(jí)別】:碩士
【文章目錄】:
摘要
Abstract
第一章 緒論
1.1 課題的研究背景
1.2 課題的國(guó)內(nèi)外研究現(xiàn)狀
1.2.1 國(guó)內(nèi)外金屬薄板整形技術(shù)發(fā)展和研究現(xiàn)狀
1.2.2 有色金屬薄板整形的發(fā)展趨勢(shì)
1.3 課題研究的目的和意義
1.4 課題的主要研究?jī)?nèi)容
第二章 銅始極片整形相關(guān)理論介紹
2.1 金屬?gòu)椝苄詮澢纠碚?br> 2.1.1 彎曲變形的三種情況
2.1.2 屈服準(zhǔn)則
2.2 板形的基礎(chǔ)概念
2.2.1 板形的定義
2.2.2 板材翹曲的力學(xué)條件
2.2.3 板形的表示方法
2.3 評(píng)價(jià)指標(biāo)測(cè)量方法的確立
2.3.1 剛度的測(cè)量方法
2.3.2 懸垂度的測(cè)量方法
2.3.3 板面厚度的測(cè)量方法
2.4 極間距離
2.5 本章小結(jié)
第三章 銅始極片整形技術(shù)分析研究
3.1 銅始極片力學(xué)性能測(cè)試
3.1.1 實(shí)驗(yàn)?zāi)康?br> 3.1.2 實(shí)驗(yàn)設(shè)備和試樣標(biāo)準(zhǔn)
3.1.3 試驗(yàn)原理和方法
3.1.4 試驗(yàn)步驟
3.1.5 試驗(yàn)結(jié)果及分析
3.2 立式整體壓紋整形
3.3 輥式矯直和窄紋壓紋組合整形
3.3.1 輥式矯直
3.3.2 窄紋壓紋整形
3.3.3 使用現(xiàn)狀
3.4 寬紋壓紋和擺動(dòng)拍打組合整形
3.5 本章小結(jié)
第四章 寬紋壓紋整形過(guò)程的數(shù)值模擬及參數(shù)優(yōu)化分析
4.1 DEFORM-3D有限元軟件介紹
4.2 寬紋壓紋整形過(guò)程的有限元模型建立
4.2.1 寬紋壓紋整形機(jī)和銅始極片的模型簡(jiǎn)化
4.2.2 導(dǎo)入模型及材料性能設(shè)置
4.2.3 劃分網(wǎng)格
4.2.4 驅(qū)動(dòng)及控制步數(shù)的設(shè)置
4.2.5 摩擦及接觸處理
4.2.6 求解和后處理
4.3 正交試驗(yàn)
4.3.1 正交設(shè)計(jì)方法簡(jiǎn)介
4.3.2 優(yōu)化參數(shù)的設(shè)計(jì)
4.4 有限元模擬結(jié)果分析
4.4.1 制定試驗(yàn)方案和正交試驗(yàn)的極差分析
4.4.2 正交試驗(yàn)的方差分析
4.4.3 正交試驗(yàn)的結(jié)果
4.5 本章小結(jié)
第五章 銅始極片壓紋整形實(shí)驗(yàn)分析
5.1 實(shí)驗(yàn)?zāi)康?br> 5.2 實(shí)驗(yàn)方案
5.3 實(shí)驗(yàn)設(shè)備及步驟
5.3.1 實(shí)驗(yàn)設(shè)備
5.3.2 實(shí)驗(yàn)步驟
5.4 實(shí)驗(yàn)結(jié)果分析
5.5 本章小結(jié)
第六章 結(jié)論與展望
6.1 結(jié)論
6.2 展望
致謝
參考文獻(xiàn)
附錄 攻讀碩士學(xué)位期間發(fā)表的學(xué)術(shù)論文、專利
【參考文獻(xiàn)】:
期刊論文
[1]我國(guó)精煉銅行業(yè)現(xiàn)狀及發(fā)展趨勢(shì)淺析[J]. 馮碧濤. 上海有色金屬. 2015(02)
[2]云銅傳統(tǒng)電解與ISA電解完全成本對(duì)比分析[J]. 王沖,羅勁松,沐亞玲,李堅(jiān). 中國(guó)有色冶金. 2015(02)
[3]大極板始極片機(jī)組綜合矯平裝置及其改進(jìn)[J]. 陳浩. 有色冶金設(shè)計(jì)與研究. 2013(06)
[4]銅始極片表面缺陷檢測(cè)系統(tǒng)研究與設(shè)計(jì)[J]. 王希靖,史吉鵬,柴廷璽,郭廷凱. 機(jī)械設(shè)計(jì)與制造. 2013(08)
[5]試析中國(guó)銅產(chǎn)業(yè)存在的問(wèn)題與對(duì)策建議[J]. 張方方,王建平,王銀宏. 中國(guó)礦業(yè). 2013(02)
[6]1-辛基-2,3-二甲基咪唑氯鹽離子液體對(duì)電解銅表面質(zhì)量的影響[J]. 徐莉,李堅(jiān),孟智廣,張?jiān)? 昆明理工大學(xué)學(xué)報(bào)(自然科學(xué)版). 2012(03)
[7]大極板殘極機(jī)組的開(kāi)發(fā)與應(yīng)用[J]. 藍(lán)慧文. 有色冶金設(shè)計(jì)與研究. 2010(01)
[8]國(guó)內(nèi)銅需求及主要問(wèn)題分析[J]. 汪鳴. 中國(guó)金屬通報(bào). 2008(40)
[9]基于ANSYS/LS-DYNA銅始極片矯直過(guò)程動(dòng)態(tài)仿真分析[J]. 周江豹,董為民,張建勇. 礦冶. 2008(03)
[10]銅電解始極片壓紋轎平裝置的分析及改進(jìn)[J]. 李健鋒,吳張永,曠長(zhǎng)光,袁銳波,楊平,劉建強(qiáng). 機(jī)床與液壓. 2008(04)
碩士論文
[1]銅始極片擺動(dòng)拍打整形實(shí)驗(yàn)研究[D]. 王世界.昆明理工大學(xué) 2015
[2]江西銅產(chǎn)業(yè)的發(fā)展戰(zhàn)略研究[D]. 潘亮.南昌大學(xué) 2014
[3]汽車覆蓋件剛度評(píng)價(jià)及測(cè)控系統(tǒng)研究[D]. 趙棟.哈爾濱工業(yè)大學(xué) 2013
[4]空調(diào)后板壓筋成形的回彈翹曲研究[D]. 郭美玲.華中科技大學(xué) 2012
[5]十七輥可調(diào)式銅板矯直機(jī)的研究[D]. 李世蓉.昆明理工大學(xué) 2007
[6]高鎳銅電解精煉陰極表面質(zhì)量改善研究[D]. 劉愛(ài)琴.昆明理工大學(xué) 2002
本文編號(hào):2930174
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