检索结果-内蒙古大学图书馆

作者：邓金虎重庆大学

学位级别：硕士

冲压加工作为一种高效、节能,高材料利用率的加工方法在现代工业制造中得到了广泛的应用。冲压技术水平的高低,已在相当程度上决定了企业的生产能力和在总体行业中的地位。因此,细化而深入研究冲压加工中的各类技术问题,已是现代冲压制... 详细信息

冲压加工作为一种高效、节能,高材料利用率的加工方法在现代工业制造中得到了广泛的应用。冲压技术水平的高低,已在相当程度上决定了企业的生产能力和在总体行业中的地位。因此,细化而深入研究冲压加工中的各类技术问题,已是现代冲压制造业共同的要求。拉深加工是薄板料常见的冲压加工方法之一,板料通过模具作用,经塑性变形后,最后获得制品所需要的形状和尺寸。拉深过程中,板料产生塑性变形,材料被转移和重新分布,内部的应力和应变十分复杂,导致拉深过程中的状态难以精确控制。因此,通过控制坯料拉深时的局部应力应变状态来保证拉深件的质量,是取得拉深成功的关键。本文通过对汽车灯具用类抛物面反射镜拉深工艺的设置及模具结构进行设计和优化,就拉深工艺对制件质量和模具寿命的影响进行对应研究。对雾灯反射镜拉深件的工艺和模具设计,在参照工艺可行性分析结果后,确定采用一道拉深制件主体至规定高度,在拉深后通过安排整形工序来定形制件外形和尺寸的工艺方案。本文所有实验全部依据实际生产进行,研究数据来自生产中的检测和统计。研究过程中对生产中的前大灯反射镜拉深件真实存在的各类质量问题进行分析,并通过改进工艺方案和优化模具结构设计,来解决拉深中制件的质量问题。研究过程中,拉深工艺方案主要通过调整拉深中部分关键参数或组合、分解部分拉深工艺步骤,以及选择拉深设备等方法来实现,以达到拉深时坯料外部受力均衡的目的。通过修正拉深模工作部分的过渡圆角大小和分布等局部结构,优化坯料拉入凹模时的流动状况;对于前大灯反射镜初次拉深存在的各类问题,在模具对应制件料流不易控制之处,合理设置拉深筋来控制料流,最终解决制件拉深中出现的质量问题。本文最后通过对不同拉深工艺方案下拉制的制件质量进行对比研究,结合生产中不同工艺方案和模具结构下模具的实际使用寿命,分析得出了拉深工艺对类抛物面拉深件拉深质量和模具寿命的影响关系。

关键词：抛物面反射镜拉深工艺质量模具结构优化

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超高强度钢板热成形模具冷却水道结构及强度数值模拟研究

超高强度钢板热成形模具冷却水道结构及强度数值模拟研究

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作者：刘硕重庆理工大学

学位级别：硕士

热冲压成形技术是将板材加热到奥氏体化温度,经过一段时间保温实现完全奥氏体化,在成形的同时进行淬火获得马氏体组织,使得低屈服强度的钢板转化成超高强度的零件。通过以上定义可知热冲压模具需要实现两项任务:第一,成形高温板材;第二... 详细信息

热冲压成形技术是将板材加热到奥氏体化温度,经过一段时间保温实现完全奥氏体化,在成形的同时进行淬火获得马氏体组织,使得低屈服强度的钢板转化成超高强度的零件。通过以上定义可知热冲压模具需要实现两项任务:第一,成形高温板材;第二,对板材进行淬火使其发生充分的马氏体组织转变。要使高温奥氏体化的板材进行淬火冷却而获得马氏体组织,模具内是否设计冷却水道非常关键,若设计冷却水道这又必然会降低模具的机械强度,模具要能正常服役成形高温板材并保压,其必须满足一定的机械强度。因此对热冲压模具进行冷却水道结构及模具强度分析具有重要的现实意义。本文以BR1500HS超高强度钢板曲底槽型件热冲压模具为研究载体。首先使用ABAQUS建立流-固耦合数值模型,分析了模具冷却水道结构参数对淬火过程中温度场的影响,得出在不考虑生产效率的小批量生产过程中,热冲压模具可以不设计冷却水道;在连续大批量热冲压生产中,热冲压模具必须设计冷却水道。接着使用DEFORM建立模具强度分析数值模型,研究了模具冷却水道结构参数对模具强度的影响,得出了在进行热冲压模具设计时应优先考虑水道直径和水道中心距模具表面距离对模具强度的影响;为保证模具强度冷却水道直径应小于等于8mm以及冷却水道到模具表面最小实体厚度与相邻冷却水道之间最小实体厚度应尽可能相当。使用ABAQUS建立热应力数值模型,分析模具在不同温度条件下的热应力,得出模具的热应力主要集中分布在模具底部冷却水道周围;在选用H13钢为热冲压模具材料时,模具最高温度应小于等于650℃。最后总结了热冲压模具设计原则,根据该原则对曲底槽型件进行热冲压模具设计并进行实验验证,对实验结果与模具工作过程中受力情况进行分析,得出所设计的模具其强度是符合设计要求的,但模具分块方式不合理;该曲底槽型件凸模在宽度方向上不适合进行分块设计而在长度方向上可进行分块设计;该曲底槽型件凹模在长度方向与宽度方向都不适合进行分块设计,因而凹模可通过设计成整体式或避免在拉应力较大面进行分块,从而改善其强度提高模具使用寿命。

关键词：模具强度数值模拟模具结构优化热冲压模具

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中空分流对金属体积成形填充性的影响及其在同步环锻造的应用研究

中空分流对金属体积成形填充性的影响及其在同步环锻造的应用研究

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作者：白洪涛重庆大学

学位级别：硕士

中空分流锻造是在传统闭塞模锻基础上发展起来的一种将锻件内孔作为分流降压腔的精密模锻新工艺。研究表明,中空分流锻造能有效降低成形载荷,而目前对其如何影响尖角型腔的填充性能及其内在机理尚缺乏深入研究。在工业生产中,提高齿尖... 详细信息

中空分流锻造是在传统闭塞模锻基础上发展起来的一种将锻件内孔作为分流降压腔的精密模锻新工艺。研究表明,中空分流锻造能有效降低成形载荷,而目前对其如何影响尖角型腔的填充性能及其内在机理尚缺乏深入研究。在工业生产中,提高齿尖型腔充填性能是精密模锻的重要目标,因此有必要研究中空分流锻造对尖齿型腔填充性的影响及其内在机理。本文结合实验和有限元模拟,从静水压力、等效应力、表面摩擦及金属流动特性等多个方面,研究了中空分流锻造对尖齿型腔填充性的影响,并结合塑性成形理论,分析其内在机理。同时,将分流效应应用到20CrMnTi同步环锻造成形,并对模具进行了结构设计和优化,通过数值模拟分析其对成形过程的影响。主要结论如下:(1)研究表明,中空分流锻造对尖齿型腔填充性的影响与型腔填充率ε、分流孔初始内径d0有关。当ε较小时,中空分流锻造有利于型腔的填充,且d0越大型腔填充效果越好;当ε较大时,分流锻造不利于齿腔的充填,且d0越大填充效果越差。(2)中空分流锻造时,分流孔会影响齿部静水压力σm以及等效应力σ。当ε较小时,齿部σm、厅随着d0的增大而增大;而当ε较大时,齿部σm、σ反而随着d0的增大而减小。(3)物理实验结果与DEFORM-3D在常剪切摩擦模型下的模拟结果有更好的一致性,而与在库伦摩擦模型下的模拟结果误差相对较大。这说明中空分流锻造时,摩擦边界条件更接近常剪切摩擦模型。(4)在同步环齿顶圆与阻力墙之间增加一个1mm高凸台,有助于改变金属流动方向、提高齿形充填,并降低整体载荷。而在锻件非重要部位的模膛设置分流槽,当槽宽△d较大时,分流槽先于齿腔被填充满;△d较小时,可以适当降低成形载荷,但效果并不明显。

关键词：中空分流锻造尖齿型腔填充性同步器齿环模具结构优化

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基于环形间隙加热/冷却通道的RHCM模具热响应规律及其机理研究

基于环形间隙加热/冷却通道的RHCM模具热响应规律及其机理研究

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作者：惠洋山东大学

学位级别：硕士

快速热循环注塑成型(Rapid Heat Cycle Molding,RHCM)技术具有高效节能、绿色环保、一次性成型高品质复杂塑件的优势,在注塑行业得到广泛应用。在RHCM工艺中,模具温度控制对生产效率和成型质量具有重要意义。但是,作为目前应用较为广泛... 详细信息

快速热循环注塑成型(Rapid Heat Cycle Molding,RHCM)技术具有高效节能、绿色环保、一次性成型高品质复杂塑件的优势,在注塑行业得到广泛应用。在RHCM工艺中,模具温度控制对生产效率和成型质量具有重要意义。但是,作为目前应用较为广泛的模温控制技术,蒸汽加热配合水冷却的方法(S-RHCM)存在外围设备复杂、能量利用率低、加热温度受限等不足;电加热快速热循环注塑成型(E-RHCM)的系统结构简单、加热温度高、成本较低,但存在加热元件装配和拆卸困难、冷却效率低的问题。基于环形间隙加热/冷却通道的快速热循环注塑(Annular Gap RHCM,AG-RHCM)模具利用了一种新型的结合电加热和水冷却的模温控制方法,其特点在于:模具上加热棒的安装孔直径大于加热棒的直径,装配后加热棒和孔壁间形成环形间隙,在加热时,间隙内充满的流体作为传热介质;而在冷却时,该环形间隙又可作为冷却通道。这种带有环形间隙加热/冷却通道的模具结构能够显著减少外围复杂设备的使用,并且模具加工和装配难度小,因此在模具设计、制造和装配上具有明显优势。然而目前关于该技术的研究尚不充分,特别是加热和冷却过程中模具的热响应规律及传热机理尚需要深入研究,且加热和冷却过程中环形间隙内的压力响应规律及机理等尚不明确,还有待进一步研究。针对上述问题,本文旨在围绕基于环形间隙加热/冷却通道的RHCM模具的热响应规律和机理展开研究。基于AG-RHCM方法的快速加热与快速冷却原理,建立了 AG-RHCM实验系统,并对其进行了测试和评估,实现了手动与自动双模式下的加热和冷却循环过程,为在实验中研究模具热响应规律及间隙中压力的响应提供了实验基础平台。基于实验方法,研究了 AG-RHCM模具在快速加热、快速冷却及其循环过程中的温度和压力响应规律;结合加热和冷却过程特点,分析了影响温度和压力响应规律的工艺参数和模具结构参数,重点研究了加热/冷却时间、冷却水流量、模具结构参数对模具表面热响应的影响规律,揭示了上述因素对模具热响应的影响机理;研究了冷却水流量、加热初始条件、介质含气量等对压力响应的影响规律,结合流体的膨胀和压缩性,提出了加热过程中间隙内压力的计算方法,总结给出了调控AG-RHCM模具加热和冷却通道间隙内压力响应的方法。建立了 AG-RHCM模具热响应过程的有限元分析模型,将间隙内介质的升温过程简化为介质以等效热导率传热的过程,模拟得到了与实验结果相吻合的模具表面热响应结果,并获得了快速热循环过程模具内部和间隙中介质的温度场;基于数值模拟方法,研究了开模温度、冷却水温度和环形间隙尺寸对模具热响应的影响规律;建立了 S-RHCM、E-RHCM和AG-RHCM三种模温控制方法的分析模型,对比分析了三种方法在快速热循环过程中模具热响应的差异;针对AG-RHCM模具中温度分布较不均匀的问题,采用响应曲面法对模具结构进行了优化,获得了能够用于AG-RHCM模具结构设计的数学模型,显著提高了模具表面温度分布的均匀性,为AG-RHCM模具的设计提供了理论指导。

关键词：快速热循环注塑环形间隙热响应压力响应模具结构优化

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超薄料冲压工艺分析与冲模结构优化

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模具制造 2021年第6期20卷 9-14页

作者：陈炎嗣金龙建北京东方电子集团模具厂北京100102 松渤电器(上海)有限公司上海201323

分析了超薄料的冲压工艺,介绍了超薄料冲压模具应用的基本类型,超薄料冲压模具设计要点及模具结构优化。

关键词：超薄料冲压工艺分析冲模设计要点模具结构优化

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空心薄壁铝型材挤压数值模拟与模具优化设计

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模具工业 2018年第12期44卷 58-65页

作者：周晓远陈文琳潘鹏林阮祥明吉宏选合肥工业大学材料科学与工程学院安徽合肥230009 安徽生信铝业股份有限公司安徽宣城242000

采用专业铝型材挤压成形有限元软件对空心薄壁铝型材进行分析研究,模拟了稳态挤压成形过程,计算挤出型材断面上的流速均方差,以此作为衡量流速均匀程度的指标,并统计挤出型材的最高温度和最低温度作为衡量型材挤出温度的指标。结果发现... 详细信息

采用专业铝型材挤压成形有限元软件对空心薄壁铝型材进行分析研究,模拟了稳态挤压成形过程,计算挤出型材断面上的流速均方差,以此作为衡量流速均匀程度的指标,并统计挤出型材的最高温度和最低温度作为衡量型材挤出温度的指标。结果发现初始模具结构中金属材料流速不均匀,型材温度偏高,通过设计二级焊合室及增设阻流块使模具挤压出口速度变得均匀,改善出口流速,降低型材出口温度。此外,还比较了2种优化方法发现增加阻流块的模具温度和所受压力更低,模具的磨损更小,延长了模具使用寿命。

关键词：铝型材挤压速度均方差有限元分析模具结构优化

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冷挤压凹模的内壁载荷分布及其确定方法

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锻压技术 1985年第6期 15-20页

作者：周士能陈志明邱文亭华中工学院

用实验方法得出了反挤压凹模内壁径向压力的分布规律,给出了轴向压力与最大径向压力的计算公式,并提出了凹模内壁三角形载荷分布的边界条件及其确定方法,为有限元法精确计算模具应力、校核模具强度和模具结构优化等,提供了实验依据和计... 详细信息

用实验方法得出了反挤压凹模内壁径向压力的分布规律,给出了轴向压力与最大径向压力的计算公式,并提出了凹模内壁三角形载荷分布的边界条件及其确定方法,为有限元法精确计算模具应力、校核模具强度和模具结构优化等,提供了实验依据和计算资料。

关键词：凹模模具内壁载荷分布荷载分布分布(力学) 反挤压径向压力模具结构优化挤压件

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U弯件滚轴成形模具设计与应用

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锻造与冲压 2024年第16期 69-72页

作者：江志义沈强姚臻郑海华吕新鑫杭州老板电器股份有限公司

随着我国厨电行业的不断发展,各厨电行业之间的竞争不断加剧,在新产品开发过程中,产品外观质量和尺寸精度要求越来越高,给厨电模具生产行业也提出了更高的要求。厨电的外观件在冲压成形时会产生各种各样的缺陷,其中带侧边的U弯成形仍是... 详细信息

随着我国厨电行业的不断发展,各厨电行业之间的竞争不断加剧,在新产品开发过程中,产品外观质量和尺寸精度要求越来越高,给厨电模具生产行业也提出了更高的要求。厨电的外观件在冲压成形时会产生各种各样的缺陷,其中带侧边的U弯成形仍是厨电行业的一个挑战。我公司新开发的用于抽屉提手固定的外观件,通过对传统U弯模具结构优化及创新、对回弹角度的模拟及经验值补偿的对比,同时利用上模滚轴与下模镶块成形的结构,有效控制了防膜破划伤及起皱的问题。对于高端厨电产品,提手体验手感是至关重要的。要保证尺寸的稳定及产品的精致度,合理的模具结构是关键。

关键词：模具生产模具结构优化冲压成形产品外观质量下模回弹角度划伤新产品开发过程

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汽车转向球头热锻生产过程中相关问题探讨

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锻造与冲压 2022年第15期 62-66页

作者：徐华姜伟胡双锋汪威安徽博斯特科技有限公司芜湖三联锻造股份有限公司武汉工程大学

汽车转向球头是实现汽车平顺转向和操纵稳定的重要零件,汽车转向球头能提供多角度的旋转,缓振和实现平顺转向,直接影响汽车操纵的稳定性,运行的安全性。根据转向头自身结构特点,在以往的工艺成形过程中,会出现工序过多,成本较高,且碗口... 详细信息

汽车转向球头是实现汽车平顺转向和操纵稳定的重要零件,汽车转向球头能提供多角度的旋转,缓振和实现平顺转向,直接影响汽车操纵的稳定性,运行的安全性。根据转向头自身结构特点,在以往的工艺成形过程中,会出现工序过多,成本较高,且碗口缺料、螺栓台尺寸超差等问题,而这些问题需要在试模结果的基础上进行模具结构优化来解决。

关键词：汽车转向尺寸超差模具结构优化球头成形过程自身结构特点相关问题探讨安全性

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直齿圆柱齿轮冷挤压工艺性能研究

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新技术新工艺 2009年第10期 80-82页

作者：宋艳苹杨师斌河南城建学院河南平顶山467044

基于少无切屑的金属塑性成型工艺中的冷挤压成型原理,通过对直齿圆柱齿轮的冷挤压工艺分析,设计制定了简易、合理、可行的模具结构,成功完成了直齿圆柱齿轮冷挤压实验,对轮齿强度的提高有较大帮助,对于大批量生产的齿轮产品的工艺研究... 详细信息

基于少无切屑的金属塑性成型工艺中的冷挤压成型原理,通过对直齿圆柱齿轮的冷挤压工艺分析,设计制定了简易、合理、可行的模具结构,成功完成了直齿圆柱齿轮冷挤压实验,对轮齿强度的提高有较大帮助,对于大批量生产的齿轮产品的工艺研究有一定的参考价值。

关键词：直齿圆柱齿轮冷挤压工艺研究模具结构优化

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