锥形件渐进成形路径的参数化研究

发布时间：2017-11-11 22:29

  本文关键词：锥形件渐进成形路径的参数化研究

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【摘要】：锥形件为渐进成形工艺中的典型制件,对成形角大于极限成形角的锥形件参数化路径的研究不仅有效缩短了其路径设计的过程,而且对复杂形状零件渐进成形路径的设计具有重要意义。本文以ANSYS/LS-DYNA为平台构建了锥形件渐进成形的有限元模型,解决了渐进成形大角度锥形件模拟过程中出现的网格畸变问题。并以数值模拟为主要方法,以1060Al为毛坯板料,研究了75。锥形件的渐进成形路径,在分析自上向下和自下向上两种成形方式的特点并对路径加以改进后,成功得到四道次成形路径,其壁厚分布结果较为均匀。在以上路径设计基础上,以壁厚均匀为目标,成功设计出不同几何参数(口部半径R、锥底球面半径r)下75。、80。、85。锥形件的成形路径,并以这些成功路径作为基准路径。在根据几何关系推导得到75。、80。、85°锥形件的路径通式后,提取基准路径中数据对通式中的关键变量进行拟合,将拟合结果代入路径通式后分别得到75°、80°、85°锥形件的渐进成形参数化路径方程。以实验和模拟方法对75°、80°、850锥形件参数化路径在一定范围内(30mm≤R≤100mm)进行验证。对获得的参数化路径进行推广,将80°、85°锥形件的参数化路径分别推广至75°-80°、800-85°范围内的锥形件。至此,当锥形件的成形角及其它几何参数在一定范围内(75°≤085°、25mm≤R≤100mm、rmin≤r≤rmax)确定时,均可通过参数化路径方程获得其对应路径。基于UG/Open Grip对UG进行二次开发,可在UG中对锥形件参数化路径快速建模。输入锥形件的三个几何参数θ、R、r后,可快速得到对应的成形路径的CAD模型。
【学位授予单位】：东南大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2015
【分类号】：TH16

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本文编号：1173175