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波轮洗衣机内筒生产线关键工艺研究与分析

作　者: 岑武
导　师: 夏利霞
学　校: 湖北工业大学
专　业: 机械设计及理论
关键词: 生产线工艺 TOX铆接接触分析单因素实验
分类号: TM925.33
类　型: 硕士论文
年　份: 2014年
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内容摘要

近年来，中国制造业飞速发展，促使金属薄板成型技术和有限元分析技术的结合，已广泛的用于家电、汽车的金属薄板件中，成为了金属薄板成型生产线的主要工艺设计与设备设计手段。新材料与工艺的创新，促进金属薄板零件制造工艺的不断发展和完善，金属板材成形生产线设备的研发也在逐步向新方向发展。本课题“波轮洗衣机内筒生产线关键工艺研究与分析”来自于某企业新型洗衣机内筒生产线升级项目，论文通过分析波轮洗衣机内筒拼接后的力学性能，来研究关键工位的成型参数。试图对传统产业的技术进行改造，采用现代化的技术手段，促进工程技术的进步，提高成型设备的生产效率和产品的合格率。这项探讨的成功实施，对于该企业全面提升生产效率和降低产品报废率具有重要的意义和实用的价值，为以后的技术改造起到良好的示范作用。本课题以满足实际生产需求为出发点，对波轮洗衣机内筒成型过程进行了综合分析。探讨了波轮式洗衣机的内筒成型过程，为了制定内筒生产的工作流程，而介绍了工位分配以及各工位的相关成型方案。通过研究国内金属薄板拼接技术后，确定内筒的连接方式为TOX铆接。在生产线工艺设计完成之后，分析了内筒TOX铆接后的力学性能，探讨力学性能的主要影响因素。通过设计实验验证凸包数量、模具冲压深度、预压时间和加强筋对内筒试样力学性能的影响方式，获取了内筒拼接最佳工艺参数。然后使用有限元法对内筒试样进行接触分析，在SolidWorks中建立简化3D模型，并用ANSYS Workbench进行有限元仿真分析。获得有限元分析结果，并与实验获得的数据进行对照，验证内筒在实际工作中的可靠性，并作为洗衣机内筒生产线关键工位设备参数设计的理论依据。课题基于金属薄板成型技术在机械制造中的应用，对波轮洗衣机内筒生产线的设备展开了研究，并探讨和研究了内筒拼接过程中的技术重点，为内筒成型提出了具有可行性的技术方案，是国内波轮洗衣机内筒拼接技术领域的一种尝试。

全文目录

摘要  4-5
Abstract  5-6
目录  6-9
第1章绪论  9-13
  1.1 金属薄板成型技术特性  9-10
    1.1.1 金属薄板成型产品的定义与特点  9
    1.1.2 金属薄板成型技术研究内容与工艺要素  9-10
  1.2 金属薄板成型技术的发展  10-11
  1.3 课题研究  11-13
    1.3.1 问题提出  11
    1.3.2 研究的主要内容  11-12
    1.3.3 研究的意义  12-13
第2章成型工艺与实验理论依据及有限元概况  13-21
  2.1 薄板关键工位成型工艺理论基础  13-16
    2.1.1 常用的冲孔和落料方案  13-15
    2.1.2 常用的几种金属薄板拼接方案  15-16
  2.2 实验理论基础  16-17
  2.3 有限元概况  17-20
    2.3.1 有限元的发展历程  17-18
    2.3.2 有限元问题求解  18-20
  2.4 本章小结  20-21
第3章内筒成型生产线工艺设计  21-40
  3.1 波轮洗衣机内筒结构  21-22
  3.2 工艺方案设计  22-25
    3.2.1 物料输送方案  22-23
    3.2.2 内筒成型工艺的内容  23-25
    3.2.3 内筒成型生产线方案设计  25
  3.3 内筒工艺设计  25-39
    3.3.1 准备工位工艺设计  25-28
    3.3.2 成型工位工艺设计  28-38
    3.3.3 组装工位工艺设计  38-39
  3.4 本章小结  39-40
第4章内筒拼接力学性能的实验分析  40-52
  4.1 TOX 铆接技术概述  40-41
  4.2 内筒拼接实验的设计  41-44
    4.2.1 实验因素与材料  41-42
    4.2.2 实验设备与仪器  42-44
    4.2.3 TOX 铆接实验条件与要求  44
  4.3 内筒铆接实验数据及分析  44-51
    4.3.1 TOX 铆接凸包数量  44-46
    4.3.2 模具冲压深度  46-47
    4.3.3 铆接预压时间  47-48
    4.3.4 加强筋  48-51
  4.4 本章小结  51-52
第5章内筒的ANSYS Workbench 接触分析  52-62
  5.1 ANSYS Workbench 接触功能简介  52-55
    5.1.1 ANSYS Workbench 接触分析原理  52-53
    5.1.2 ANSYS Workbench 接触分析流程  53-54
    5.1.3 ANSYS Workbench 接触类型及接触表面选择  54-55
  5.2 内筒的 ANSYS Workbench 接触分析  55-61
    5.2.1 内筒试样模型建立与材料定义  55
    5.2.2 接触定义  55-56
    5.2.3 网格划分  56-57
    5.2.4 边界条件定义  57
    5.2.5 载荷分析  57-58
    5.2.6 有限元计算结果输出与分析  58-61
  5.3 结果分析  61
  5.4 本章小结  61-62
第6章总结  62-64
  6.1 全文总结  62-63
  6.2 展望  63-64
参考文献  64-67
致谢  67-68
附录  68

波轮洗衣机内筒生产线关键工艺研究与分析

内容摘要

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