閉擠式精沖成形力學(xué)分析及有限元建模.pdf

1、閉擠式精沖成形是最近新發(fā)明的一種精沖工藝。由于閉擠式精沖存在變形區(qū)狹小、形變時間短和相對變形大等特征，涉及剪切和擠壓復(fù)合成形，其變形區(qū)受力情況比較復(fù)雜。同時，對于精沖變形的有限元模擬，還沒有一種專門適用于精沖的仿真軟件。因此，對閉擠式精沖變形力學(xué)分析和有限元建模問題進行研究就顯得十分必要。本文分析了閉擠式精沖變形區(qū)的力學(xué)狀態(tài)，構(gòu)建了變形區(qū)力學(xué)模型，并在此基礎(chǔ)上準(zhǔn)確建模，得到了符合實際情況的模擬結(jié)果，為后續(xù)的閉擠式精沖成形關(guān)鍵工藝及模具結(jié)

2、構(gòu)參數(shù)優(yōu)化提供了依據(jù)。
　　本文首先通過對閉擠式精沖變形區(qū)力學(xué)和變形模式的分析，應(yīng)用滑移線法，建立了精沖變形區(qū)應(yīng)力場模型，得到了閉擠式精沖成形形過程中沖裁力和靜水壓應(yīng)力的計算方法。其次，在力學(xué)分析的基礎(chǔ)上，初步選取5種流變模型作為閉擠式精沖材料的實驗?zāi)Ｐ?。由拉伸試驗得到小變形下材料的變形?shù)據(jù)，對初始數(shù)據(jù)進行擬合，得到外推流變應(yīng)力模型。最后，利用 Deform-2D有限元軟件這一平臺，將建立的外推流變應(yīng)力模型通過編程軟件Absoft

3、 fortran編譯成能夠植入到Deform-2D有限元軟件的功能模塊，建立起閉擠式精沖的有限元模型?；陂_發(fā)的Deform-2D有限元軟件，對直徑30mm、厚度14mm圓形件的閉擠式精沖成形過程進行模擬。從靜水壓應(yīng)力、斷裂帶、塌角和行程載荷四個方面對不同流變模型的仿真結(jié)果進行比對，找出了適合于閉擠式精沖的流變外推模型。
　　研究表明，本文建立的Ludwik材料外推流變模型適合于閉擠式精沖的有限元模擬，提高了精沖有限元建模精度，且