学位论文 > 优秀研究生学位论文题录展示

5A06铝合金筒形件双向加压拉深成形研究

作　者: 徐照
导　师: 林俊峰
学　校: 哈尔滨工业大学
专　业: 材料加工工程
关键词: 充液拉深双向加压拉深成形筒形件铝合金
分类号: TG386
类　型: 硕士论文
年　份: 2010年
下　载: 100次
引　用: 0次
阅　读: 论文下载

内容摘要

板料成形在汽车、飞机、仪表等制造业中,有着广泛的应用。随着航空航天工业的高速发展,对零部件提出了轻量化、高精度、低消耗的要求。铝镁合金等轻质合金板料得到了广泛应用。但是,这些材料塑性低、成形性能差成为其加工成形的瓶颈。与传统成形工艺相比,板料液压成形技术由于其工艺柔性高,既能保证质量,又可降低成本和缩短试制周期,且一次变形量大等优点成为铝镁合金等难成形轻质板材零件提高成形极限的有效途径之一。双向加压拉深成形技术是在传统充液拉深的基础上,在成形坯料的上表面也施加液压来配合充液拉深,由于正向压力的存在,改善了变形区的受力情况,降低了传力区的负荷,从而增大了允许的变形程度,更有效地抑制减薄,提高成形极限,为复杂板材零件成形加工提供了新的途径。本文以铝合金锥底筒形件为研究对象,采用模拟与实验相结合的方法研究了工艺参数对零件成形性的影响规律。采用LS-DYNA3D对5A06铝合金双向加压拉深成形过程进行了数值模拟研究。提出了正向压力的施加方法,研究了正向压力与液室压力的匹配对零件壁厚分布的影响规律,得到了正向压力与液室压力的合理匹配关系。对成形结果进行了应力分析,分析了成形过程中塑性变形的发生发展规律,给出了典型点的应力路径在屈服轨迹上的变化。对5A06铝合金筒形件双向加压拉深成形过程进行了实验研究。设计了双向加压拉深成形工艺的模具结构,给出了提高成形极限的最佳工艺参数,总结了工艺参数对壁厚分布的影响规律,分析了成形的失效形式和失效机理,并成形出合格零件,通过对成形过程的应变测量,给出了零件在成形过程中最大厚向应变的变化规律。

全文目录

摘要  4-5
Abstract  5-9
第1章绪论  9-25
  1.1 引言  9
  1.2 板材液压成形工艺主要特点  9-12
  1.3 板材液压成形现状及发展趋势  12-22
    1.3.1 板材液压成形的研究现状  12-16
    1.3.2 板材液压成形的应用进展  16-19
    1.3.3 板材液压成形的发展趋势  19-20
    1.3.4 板材成形数值模拟的研究进展  20-22
  1.4 课题研究目的及意义  22-23
  1.5 课题主要研究内容  23-25
第2章试件及材料  25-32
  2.1 引言  25
  2.2 铝合金筒形件的几何尺寸及材料  25-29
    2.2.1 筒形零件的几何尺寸  25-26
    2.2.2 材料牌号及性能  26-29
  2.3 双向加压拉深成形原理及研究方案  29-31
    2.3.1 双向加压拉深成形原理及工艺过程  29-30
    2.3.2 筒形件双向加压拉深成形的研究方案  30-31
  2.4 本章小结  31-32
第3章铝合金筒形件双向加压拉深成形数值模拟  32-54
  3.1 引言  32
  3.2 筒形件坯料尺寸  32-33
  3.3 液室压力单独作用下的数值模拟  33-40
    3.3.1 有限元模型及方案  34-35
    3.3.2 液室压力对缺陷形式的影响  35-36
    3.3.3 液室压力对壁厚分布的影响  36-40
  3.4 双向加压拉深成形数值模拟  40-47
    3.4.1 有限元模型及加载路径  40-42
    3.4.2 正向液压载荷施加方法  42-44
    3.4.3 正向压力对成形过程和壁厚分布的影响  44-47
  3.5 双向加压拉深成形过程应力分析  47-52
  3.6 本章小结  52-54
第4章铝合金筒形件双向加压拉深成形实验研究  54-66
  4.1 引言  54
  4.2 实验装置  54-56
  4.3 模具结构  56-58
  4.4 实验方案  58
  4.5 正反液压载荷对成形缺陷的影响  58-61
  4.6 筒形件壁厚分布规律及应变分析  61-64
  4.7 本章小结  64-66
结论  66-67
参考文献  67-73
致谢  73

5A06铝合金筒形件双向加压拉深成形研究

内容摘要

全文目录

相似论文