旧版下载已关闭,请移步到新版下载(点击打开新版

钢制轮辋滚压成形工艺研究

资料来自用户(Janice)上传,若本站收录的文献无意侵犯了您的著作版权,请点击版权申明
导师姓名
庞茂
学科专业
汽车工业
文献出处
浙江科技学院  年
关键词
多道次滚压成形论文  有限元建模论文  仿真模拟论文  工艺参数分析论文
论文摘要

滚压加工工艺被广泛应用于钢制轮辋生产制造中,其传统的加工方式大多以经验设计为主,通过“试错法”生产试制工件,不断完善加工工艺,造成生产成本高,设计周期长,不利于新产品研发。而随着计算机辅助工程的日趋成熟,在滚压加工工艺中引入有限元数值仿真技术,不仅可以预测模拟仿真成形质量,而且可以根据仿真结果对生产工艺进行分析与优化,提高产品设计效率及设计可靠性。本文对合金钢制轮辋进行有限元仿真模拟,研究各道次滚压工艺中工件变形信息,以及不同工艺参数对成形质量的影响。首先,分析轮辋滚压加工的工作原理及变形理论,通过试件拉伸实验得到轮辋材料特性,结合弹塑性有限元理论对仿真模型中的关键参数进行优化,最终得到一种可靠的建模方法。其次,运用Simufact forming软件对轮辋有限元模型进行仿真分析,研究成形过程中应力和应变分布、工件卸载回弹、材料流动规律、成形厚度变化及缺陷分析,并与实际加工生产的工件厚度对比,验证仿真分析的准确性。再次,研究不同工艺参数(摩擦系数、进给速度、滚轮转速)对成形质量的影响,并采用单参数法对工艺参数进行分析与优化,得到仿真成形中合理的工艺参数组合,优化后轮辋减薄率为9.2%,相较于实际加工厚度减薄量11.9%降低了2.7%,成形质量得到提升。最后,对轮辋滚压仿真分析已做的研究进行总结,并对下一步研究提出展望。

论文目录
关闭目录
摘要
abstract
第1章 绪论
  1.1 背景
  1.2 国内外研究现状
    1.2.1 国外研究现状
    1.2.2 国内研究现状
    1.2.3 钢制轮辋滚压加工技术
  1.3 课题研究目的与意义
  1.4 课题结构体系与研究内容
第2章 轮辋滚压成形弹塑性有限元基本理论
  2.1 引言
  2.2 弹塑性有限元法的非线性关系
  2.3 弹塑性问题的有限增量方程
  2.4 弹塑性有限元方程
    2.4.1 变形体平衡方程(虚功方程)
    2.4.2 弹塑性本构方程
  2.5 有限元求解方程
  2.6 弹塑性有限元基本法则
    2.6.1 屈服准则
    2.6.2 流动准则
    2.6.3 硬化准则
    2.6.4 加、卸载准则
  2.7 金属成形软件Simufact forming简介
  2.8 本章小结
第3章 轮辋滚压成形工艺分析
  3.1 引言
  3.2 轮辋滚压成形工作原理
  3.3 滚压变形分析
  3.4 轮辋有限元建模
    3.4.1 模具及坯料的创建
    3.4.2 工件材料特性
    3.4.3 单元类型创建
    3.4.4 接触边界处理
    3.4.5 滚轮的加载运动
    3.4.6 时间步的创建
  3.5 本章小结
第4章 轮辋滚压仿真模拟及结果分析
  4.1 引言
  4.2 轮辋滚压仿真模型
  4.3 轮辋仿真结果分析
    4.3.1 轮辋应力-应变分析
    4.3.2 轮辋材料流动分析
  4.4 轮辋仿真结果验证
    4.4.1 滚压加工成形
    4.4.2 成形缺陷分析
  4.5 本章小结
第5章 轮辋滚压工艺参数对成形质量影响分析
  5.1 引言
  5.2 摩擦力对一滚成形质量的影响
  5.3 进给速度对成形质量的影响
  5.4 滚轮转速对成形质量的影响
  5.5 优化后成形厚度分析
  5.6 本章小结
第6章 总结与展望
  6.1 全文总结
  6.2 展望
参考文献
致谢
攻读学位期间参加的科研项目和成果
全文下载
全文下载