带长悬臂结构空心截面铝型材挤压过程数值模拟及模具/工艺优化

发布时间：2020-12-06 10:55

　　铝型材挤压制品因其比重小、力学性能优良和耐腐蚀等优点,广泛应用于民用建筑、轨道交通、航空航天和船舶等领域。目前,轨道交通的高端装备对铝型材提出了更高的要求,铝型材断面已从原来的简单截面转向大型、多腔复杂截面。传统上,以工程类比为主的模具结构设计和以反复调试为主的工艺参数设置已经无法满足该类铝型材的挤压生产需求。本文选取某轨道车辆用长悬臂结构空心截面铝型材为研究对象,借助模拟软件HyperXtrude13.0对其挤压过程进行数值模拟分析,优化得到合理的模具结构和工艺参数,并根据优化结果进行实际生产。首先,介绍铝型材及其挤压技术的简要内容,并阐述基于任意拉格朗日欧拉法的模拟软件HyperXtrude13.0及其理论基础。其次,针对某带长悬臂结构空心截面铝型材分析其成形工艺性,根据平面分流组合模设计原则设计初始模具结构尺寸,基于HyperXtrude13.0建立有限元分析模型并进行稳态模拟分析。针对出现的型材出口流速极差大且分布不均的问题,先后对模具结构进行了3次优化,改善了型材出口截面流速分布均匀性,模具结构优化合理。结果表明:通过调整初始模具的挤压中心、分流孔布局、焊合室轮廓、工作带长度... 

【文章来源】：西华大学四川省

【文章页数】：99 页

【学位级别】：硕士

【部分图文】：

铝型材产品Fig.1.1Productssofaluminumprofile

通用型材种类Fig.1.2Kindsofgeneralprofiles

专用型材种类Fig.1.3Kindsofspecialprofiles

【参考文献】：
期刊论文
[1]基于HyperXtrude的铝合金壁板连续挤压技术[J]. 赵颖,运新兵,闫志勇,王晓颖,易飞.  塑性工程学报. 2017(01)
[2]复杂断面空心型材的双级分流模挤压过程模拟分析[J]. 徐宁,黄东男,李有来,薛江平,玄东坡.  锻压技术. 2016(12)
[3]带拐角大尺寸悬臂空心铝型材挤压数值模拟与模具设计[J]. 潘卫国,刘静.  模具工业. 2016(09)
[4]铝型材多孔模具焊合室结构的设计及模拟[J]. 陈新欢,王孟君,陈欣怡,王岩,王迎新,袁玉宝,潘学著.  铝加工. 2016(02)
[5]扁长型铝型材挤压稳态模拟及模具改进[J]. 胡东坡,王雷刚,黄瑶.  锻压技术. 2015(04)
[6]工业铝材热挤压成型中摩擦状态的CAE分析[J]. 唐妍.  机械设计与制造工程. 2015(02)
[7]半空心铝型材挤压过程数值模拟与工艺参数优化[J]. 赵斌斌,汤宏群,湛永钟,周文标,吴芸.  锻压技术. 2014(09)
[8]工作带长度对分流模模芯稳定性的影响研究[J]. 孙伟,邓小民.  有色金属加工. 2013(05)
[9]铝合金空心型材分流模挤压成形全过程温度场的数值模拟[J]. 侯文荣,张志豪,谢建新,陈蕴博.  中国有色金属学报. 2013(10)
[10]不同挤压速度对铝型材挤压过程的影响[J]. 唐妍.  机械设计与制造工程. 2013(09)

硕士论文
[1]复杂铝型材挤压模具结构优化及工艺参数优化研究[D]. 高亚云.湖南工业大学 2016
[2]铝合金型材挤压工程的数值模拟研究[D]. 袁志燕.江西理工大学 2015
[3]铝型材正挤压成型过程数值模拟及模具结构优化研究[D]. 谢要花.湖南工业大学 2014
[4]铝型材挤压模孔流速计算与工作带优化设计[D]. 王赫男.中南大学 2014
[5]铝型材挤压过程数值模拟及挤压模具结构参数优化研究[D]. 何畅.湖南工业大学 2013
[6]基于神经网络和遗传算法的铝型材挤压模具结构优化方法研究[D]. 章弦.华南理工大学 2013
[7]基于HyperXtrude的复杂截面铝合金空心型材模具设计及多级焊合模拟研究与试验[D]. 刘超.中南大学 2013
[8]大型空心截面铝型材挤压的数值模拟研究[D]. 丁司懿.华南理工大学 2012
[9]基于HyperXtrude的多孔模具研究及应用[D]. 何钊.中南大学 2012
[10]铝型材挤压的数值模拟及工艺研究[D]. 陈彪彪.广东工业大学 2012



本文编号：2901249