镁合金内环筋舱段旋转挤压成形参数多目标优化

发布时间：2021-11-19 11:40

　　镁合金内环筋舱段是典型的轻质结构件,在航空航天工业中具有广泛的应用。传统的加工方法废品率高,性能差,并且成本高,寿命低,难以满足轻量化和高性能元件的要求,研究和发展新型加工方法亟待解决。本文从旋转挤压工艺、金属塑性变形原理等方面入手,通过结合灰色关联-模糊理论相耦合的多目标优化方法对旋转挤压成形数值模拟的工艺参数进行优化,并对内环筋成形件成形质量方面进一步做了研究。本文的研究内容如下:首先,针对内环筋舱段展开研究,提出并对比两种不同凸模结构下旋转挤压成形的工艺,利用Deform-3D有限元分析在旋转挤压塑性成形工艺中研究了AZ80镁合金内环筋舱段,选择摩擦系数、轴向挤压速度、转速、挤压温度和圆角半径五个因素进行正交试验。并进行数值模拟,每个工艺对应25个组合。其次,为了评估挤压件的变形质量,本文提出了基于应变、折叠角、损伤因子的变形质量评价因子,并与灰色关联分析和模糊推理耦合的方法相结合,给出旋转挤压成形质量评价因子为目标的优化策略:（1）正交试验;（2）有限元模拟;（3）灰色关联系数的计算;（4）基于模糊推理的灰色关联度计算;（5）计算范围差异,进行方差分析,给出评估结果。根据AZ8... 

【文章来源】：中北大学山西省

【文章页数】：76 页

【学位级别】：硕士

【部分图文】：

挤压件的变形质量评价因子计算区域选取示意图

模具结构参数。下面，结合AZ80镁合金内环筋舱段旋转挤压成形工艺，选取需优化的成形参数。图2.2 内环筋直筒件结构示意图2.3.1 工艺方案制定初步提出以下两种成形方案可供选择：方案一：单工作带

中北大学学位论文14图2.3 单工作带凸模旋转挤压示意图旋转挤压成形，第一步，左、右凸模逐渐打开，对坯料进行挤压；第二步，左右凸模闭合下行到指定位置停止，径向加载左右凸模行进，进行成筋过程，直至内筋上端部分成形完毕；第三步，和第一步步骤相同，完成挤压成形。在旋转挤压过程中，坯料始终跟随模具转动。方案二：双工作带图2.4 双工作带凸模旋转挤压示意图具体成形如下，分瓣式凸模合并成一体下降到圆筒坯料的工作位置，然后通过以恒定速度加载斜楔使得凸模分开，与坯料接触并开始径向挤压，直至成筋完毕。在径向挤压过程中，坯料始终随着模具转动。由于在内环筋镁合金舱段旋转挤压成形过程中

【参考文献】：
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硕士论文
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本文编号：3504962