半固態(tài)ZL101材料微擠壓成形尺寸精度的影響因素研究.pdf

1、微塑性成形技術(shù)是在較高的材料利用率基礎(chǔ)上大批量、高精度生產(chǎn)微型件的工藝方法。這一新技術(shù)與當(dāng)前國(guó)家工業(yè)發(fā)展所倡導(dǎo)的綠色節(jié)能新理念不謀而合，且近年來(lái)生物醫(yī)療、微電子機(jī)械和航空航天等高端領(lǐng)域的飛速發(fā)展帶動(dòng)微型件的應(yīng)用越來(lái)越廣泛，促使許多學(xué)者開(kāi)始重視微塑性成形技術(shù)并對(duì)其展開(kāi)深入研究。半固態(tài)微塑性成形是微塑性成形技術(shù)的一個(gè)新方向，其尺寸精度問(wèn)題是當(dāng)前限制微型件更加廣泛應(yīng)用的問(wèn)題之一。本課題就是在此基礎(chǔ)上展開(kāi)研究的。
　　本課題研究了模具工作

2、帶受力變形量、擠壓件擠出后的回彈、模具刃口熱膨脹和材料固相率對(duì)半固態(tài)微擠壓尺寸精度的影響規(guī)律，以指導(dǎo)微型件精度控制及微成形模具及工藝的設(shè)計(jì)。研究中采用的是理論研究和實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證相結(jié)合的方案。
　　理論研究方面，在參考相關(guān)研究成果的基礎(chǔ)上，針對(duì)具體研究對(duì)象，建立了對(duì)應(yīng)的應(yīng)力場(chǎng)和溫度場(chǎng)簡(jiǎn)化模型及數(shù)學(xué)解析式，得出了擠壓變形力、擠壓件的回彈、模具刃口熱膨脹和材料固相率這四個(gè)因素所造成的擠壓件尺寸變化量，并研究了這諸多因素對(duì)半固態(tài)微擠壓尺寸精度

3、影響重要程度。
　　實(shí)驗(yàn)研究方面，在以往半固態(tài)微成形研究經(jīng)驗(yàn)的基礎(chǔ)上，設(shè)計(jì)了適合于本課題研究的擠壓模具、加熱裝置及溫控系統(tǒng)，并以實(shí)驗(yàn)溫度及變形程度的不同參數(shù)組合進(jìn)行半固態(tài)微正擠壓實(shí)驗(yàn)；測(cè)量和對(duì)比了擠壓件與模具工作帶刃口尺寸。
　　根據(jù)理論分析結(jié)果與實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證，本研究指出了半固態(tài)微正擠壓工藝中，溫度對(duì)擠壓件尺寸精度的影響權(quán)重因子最大，模具工作帶的變形影響最小；而隨著半固態(tài)材料固相率由高到低的變化，擠出件尺寸與工作帶尺寸的偏差也相