本文關(guān)鍵詞：管件精密快速成形仿真及應(yīng)用，由筆耕文化傳播整理發(fā)布。

【摘要】：傳統(tǒng)的發(fā)動機水管加工方法是采用車床加工。采用這種方法加工為了保證較高的產(chǎn)品精度和表面質(zhì)量需消耗大量的工時,生產(chǎn)效率低下,使得產(chǎn)品的生產(chǎn)成本大大增加。圓柱管在軸向載荷的作用下能發(fā)生對稱的局部屈曲變形。利用這一原理,設(shè)計模具并對鋼管進行冷加工成形得到所需的喇叭狀管口。本文采用冷成形法對管件喇叭口端進行加工可以保證產(chǎn)品質(zhì)量而且使得生產(chǎn)效率大大提高。對管件喇叭口形狀進行成形加工時,由于夾具剛度的存在不能完全夾緊鋼管,同時由于鋼管自身剛度的限制,夾具的夾緊力不能過大,使得鋼管的另一端必然會受到軸向載荷的作用。在軸向載荷的作用下,若縮徑區(qū)產(chǎn)生塑性變形則會影響到下一道工序的進行。為了避免管件縮徑加工成形時過大的縮徑量對產(chǎn)品質(zhì)量產(chǎn)生不利影響,利用有限元軟件ABAQUS對喇叭口成形過程進行仿真計算,確定喇叭口成形到給定尺寸時模具上所需施加的進給量并研究在此進給量下鋼管縮徑區(qū)直徑變化情況。根據(jù)成形后縮徑端的直徑值,通過ABAQUS進行仿真驗證能否實現(xiàn)一次快速縮徑成形。受縮徑系數(shù)的限制,當不能實現(xiàn)一次縮徑進行成形時,需要改進成形工藝。仿真計算選擇不同來料管徑時,模具進給量的變化對鋼管喇叭口成形尺寸的影響,據(jù)此確定不同來料管徑所對應(yīng)的進給量,并分析改進后能否實現(xiàn)一次縮徑成形進而達到改進成形工藝的目的。為了研究鋼管脫模后在殘余應(yīng)力的作用下發(fā)生回彈對成形結(jié)果產(chǎn)生影響,利用有限元軟件ABAQUS對喇叭口成形后和最終成形件的回彈進行仿真計算,得到回彈對成形精度的影響。根據(jù)成形結(jié)果選擇生產(chǎn)時的來料管徑、管長、進給量、縮徑量,加工出所需精度的汽車配管。
【關(guān)鍵詞】：發(fā)動機進出水管 回彈 冷成形 有限元分析
【學位授予單位】：燕山大學
【學位級別】：碩士
【學位授予年份】：2015
【分類號】：TG306
【目錄】：

• 摘要5-6
• ABSTRACT6-9
• 第1章 緒論9-15
• 1.1 管端精密快速成形的意義9-10
• 1.2 圓柱管塑性成形技術(shù)的研究10-11
• 1.3 冷成形模具制造技術(shù)11-13
• 1.4 彈塑性有限元方法的發(fā)展概況13-14
• 1.5 研究內(nèi)容14-15
• 第2章 圓柱管屈曲力學理論15-21
• 2.1 塑性力學中的流動理論和形變理論15-17
• 2.1.1 流動理論15-16
• 2.1.2 形變理論16-17
• 2.2 基本方程17-20
• 2.3 本章小結(jié)20-21
• 第3章 喇叭口成形模具設(shè)計與仿真分析21-45
• 3.1 數(shù)據(jù)傳遞21-23
• 3.1.1 概述：21
• 3.1.2 操作步驟21
• 3.1.3 回彈分析21-22
• 3.1.4 standard至explicit的縮徑仿真22
• 3.1.5 數(shù)據(jù)傳遞注意事項22-23
• 3.1.6 其他限制23
• 3.2 模具設(shè)計過程23-31
• 3.2.1 概述23-25
• 3.2.2 凹模內(nèi)表面設(shè)計及驗證25-26
• 3.2.3 模具改進26-30
• 3.2.4 成形結(jié)果30-31
• 3.3 喇叭口成形31-44
• 3.3.1 概述31
• 3.3.2 成形原理31-34
• 3.3.3 選擇合適的進給量34-40
• 3.3.4 回彈及夾緊區(qū)直徑的變化40-44
• 3.4 本章小結(jié)44-45
• 第4章 管件成形工藝改進45-57
• 4.1 鋼管成形工藝改進分析45-47
• 4.2 一次縮徑成形精度分析47-50
• 4.3 來料鋼管直徑尺寸對喇叭口精度的影響50-56
• 4.3.1 鋼管成形工藝改進方法50-51
• 4.3.2 改變1號鋼管的來料尺寸51-52
• 4.3.3 改變2號鋼管的來料尺寸52-54
• 4.3.4 改變3號來料鋼管的尺寸54-55
• 4.3.5 改變4號來料鋼管的尺寸55-56
• 4.4 本章小結(jié)56-57
• 第5章 管件成形工藝改進可行性分析57-68
• 5.1 一次縮徑成形可行性分析57-63
• 5.1.1 Φ17mm鋼管來料尺寸檢驗58-59
• 5.1.2 Φ17.3mm鋼管來料尺寸檢驗59-60
• 5.1.3 Φ28.6mm鋼管來料尺寸檢驗60-61
• 5.1.4 Φ32.2mm鋼管來料尺寸檢驗61-63
• 5.2 管件回彈分析63-66
• 5.2.1 Φ16.5mm來料鋼管回彈結(jié)果63-64
• 5.2.2 Φ17.1mm來料鋼管回彈結(jié)果64
• 5.2.3 Φ28.3mm來料鋼管回彈結(jié)果64-65
• 5.2.4 Φ32mm來料鋼管回彈結(jié)果65-66
• 5.3 產(chǎn)品試制結(jié)果66-67
• 5.4 本章小結(jié)67-68
• 結(jié)論68-70
• 參考文獻70-73
• 攻讀碩士學位期間主要成果73-74
• 致謝74

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本文編號：387126