發(fā)布時間：2017-11-20 02:16

  本文關(guān)鍵詞：金屬板材多點復(fù)合漸進(jìn)成形破裂缺陷研究

  更多相關(guān)文章： 漸進(jìn)成形 多點復(fù)合 破裂預(yù)測 數(shù)值模擬 成形缺陷

【摘要】：金屬板材多點復(fù)合漸進(jìn)成形技術(shù)是在單點漸進(jìn)成形技術(shù)的基礎(chǔ)上,結(jié)合多點漸進(jìn)成形技術(shù)和振動塑性加工技術(shù)發(fā)展起來的一種先進(jìn)板材加工技術(shù),該技術(shù)不僅使板材的成形性能得到了充分發(fā)揮,而且使板材的成形精度、成形質(zhì)量得到了極大的改善。但在金屬板材多點復(fù)合漸進(jìn)成形過程中仍會產(chǎn)生破裂、起皺、壓痕、底面內(nèi)凸、回彈等成形缺陷,其中破裂缺陷的存在更是對制件的外觀和性能產(chǎn)生了重要影響。為了防止或減少多點復(fù)合漸進(jìn)成形過程中的破裂缺陷,本文通過理論分析、數(shù)值模擬、試驗探究等多方面針對板材多點復(fù)合漸進(jìn)成形中的破裂缺陷完成了如下工作:在Lematitre損傷理論的基礎(chǔ)上,對多點復(fù)合漸進(jìn)成形韌性斷裂準(zhǔn)則進(jìn)行推導(dǎo)及相關(guān)材料參數(shù)求取;利用MSC.Marc軟件建立多點復(fù)合漸進(jìn)成形破裂的有限元模型,并對破裂缺陷產(chǎn)生的特征進(jìn)行分析;根據(jù)單因素試驗法探討各成形工藝參數(shù)對破裂的影響,并確定韌性斷裂臨界值;利用響應(yīng)曲面法建立破裂預(yù)測模型,并對預(yù)測模型進(jìn)行尋優(yōu)和驗證。本文主要研究成果:(1)在Lematitre損傷理論的基礎(chǔ)上推導(dǎo)得到了適用于金屬板材多點復(fù)合漸進(jìn)成形的韌性斷裂準(zhǔn)則,并以1060鋁合金板材為試驗材料,通過混合試驗法獲得了韌性斷裂準(zhǔn)則中的相關(guān)材料參數(shù)。(2)根據(jù)多點復(fù)合漸進(jìn)成形試驗機(jī)及其工作原理,建立了金屬板材多點復(fù)合漸進(jìn)成形的有限元模型,并將韌性斷裂準(zhǔn)則子程序嵌入到MSC.Marc中,實現(xiàn)了破裂過程的可視化;通過分析主要成形區(qū)的應(yīng)力應(yīng)變、厚度分布、韌性值分布,發(fā)現(xiàn)了制件拐角處為破裂危險區(qū);同時,通過對破裂危險區(qū)的相關(guān)應(yīng)力應(yīng)變和破裂斷口的顯微組織分析,探討了板材在多點復(fù)合漸進(jìn)成形中破裂缺陷產(chǎn)生的特征。(3)通過單因素實驗法分析了成形角、進(jìn)給量、工具頭直徑、進(jìn)給速度、初始板厚等成形工藝參數(shù)對厚度減薄率和韌性值的影響趨勢;并發(fā)現(xiàn)了金屬板材(1060鋁合金)在多點復(fù)合漸進(jìn)成形過程中產(chǎn)生韌性破裂的臨界條件。(4)以成形角、初始板厚、進(jìn)給量、工具頭直徑等作為回歸參數(shù),利用響應(yīng)曲面法建立了最大成形深度的多元回歸預(yù)測模型,并對最大成形深度進(jìn)行了尋優(yōu)和驗證,結(jié)果表明預(yù)測模型可靠;通過在成形過程中引入振動,表明了振動有助于提高板材成形極限,延緩破裂。通過以上研究表明,本研究將對板材多點復(fù)合漸進(jìn)成形的實際生產(chǎn)和推廣應(yīng)用具有現(xiàn)實指導(dǎo)意義。
【學(xué)位授予單位】：江西理工大學(xué)
【學(xué)位級別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2015
【分類號】：TG306

【參考文獻(xiàn)】

中國期刊全文數(shù)據(jù)庫 前10條

1 蔣松;高錦張;賈俐俐;;板料多道次漸進(jìn)成形下沉現(xiàn)象的模擬分析[J];鍛壓技術(shù);2010年02期

2 蔡改貧;廖強(qiáng);姜志宏;李龍茂;;板材多點漸進(jìn)成形控制系統(tǒng)設(shè)計[J];鍛壓技術(shù);2013年05期

3 蔡改貧;陳宗玉;姜志宏;;金屬板材漸進(jìn)成形中局部縱向力的分析[J];鍛壓技術(shù);2014年09期

4 付澤民;莫健華;韓飛;龔攀;;金屬板材多道次漸進(jìn)折彎成形的回彈補(bǔ)償[J];華中科技大學(xué)學(xué)報(自然科學(xué)版);2010年05期

5 孫慧平;郭偉剛;吳曉峰;陳磊;;電磁成形技術(shù)在薄板成形中應(yīng)用的研究進(jìn)展[J];機(jī)床與液壓;2007年06期

6 李密;秦勤;吳迪平;臧勇;;刀具路徑對單點漸進(jìn)成形的影響[J];機(jī)電產(chǎn)品開發(fā)與創(chuàng)新;2008年02期

7 盧仁偉;高霖;史曉帆;;0Cr18Ni9板料數(shù)控漸進(jìn)成形潤滑技術(shù)研究[J];機(jī)械科學(xué)與技術(shù);2012年04期

8 蔡改貧;姜志宏;翁海珊;;低頻振動塑性成形粘彈塑性模型的體積效應(yīng)分析[J];機(jī)械強(qiáng)度;2007年02期

9 常小濤;彭守桃;李軍超;張旭;;不同層間距對板料漸進(jìn)成形影響的數(shù)值模擬與試驗研究[J];模具工業(yè);2011年02期

10 李東平,隋振,蔡中義,李明哲;板材多點成形技術(shù)研究綜述[J];塑性工程學(xué)報;2001年02期

，

本文編號：1205722