汽车紧固件冷镦模具CAD/CAE一体化研究与应用
发布时间：2023-07-26 18:55
汽车紧固件的冷镦工艺是近几十年在紧固件行业中广泛运用的生产工艺,在冷镦成型过程中,坯料的变形和材料的流动比较复杂,因此在模具设计制造的过程中需要反复试模、修模,导致新产品的生产周期延长。伴随着CAD/CAE/CAM技术推广普及应用,将模具设计制造的经验与CAX技术相结合,已经成为工业生产制造的重要研究方向。本文运用冷镦成型理论和体积成型理论研究了冷镦成型工艺。以六角螺栓为例,制定六角螺栓的两种多工位冷镦成型工艺方案。同时,通过计算安排各工步变形量,分析各因素对两种工艺方案成型的影响,确定两套工艺方案的可行性。建立两套工艺方案的有限元模型,进行参数设置、边界条件设定,然后通过有限元软件——DEFORM-3D分别对两套工艺方案的各个工位进行数值模拟,并通过软件的后处理功能,分析两套工艺中各工位中应力、应变、温度场、晶体晶粒等参数的数值,从而选出合理的工艺方案,用于指导后续多工位模具的设计。设计三水平四因素的正交试验,以第二套工艺中的第四工步头部挤压为例,将冲棒下压速度、摩擦系数、凹模硬度、凹模圆角四因素作为影响模具的重要参数,通过极差分析和方差分析,确定最优水平,并根据最优组合来预测模具寿...
【文章页数】：64 页
【学位级别】：硕士
【文章目录】：
摘要
Abstract
第1章 绪论
1.1 国内汽车紧固件生产状况
1.2 冷镦成型技术及国内发展现状
1.3 汽车紧固件CAD/CAE研究
1.3.1 CAD设计研究现状与发展趋势
1.3.2 CAE分析研究现状与发展趋势
1.3.3 CAD/CAE一体化研究
1.4 论文选题意义及研究内容
1.4.1 选题的目的和意义
1.4.2 本课题的研究内容
第2章 汽车紧固件六角螺栓的冷镦工艺设计及分析
2.1 汽车紧固件六角螺栓冷镦工艺
2.2 冷镦工艺方案的设计
2.2.1 坯料结构和大小
2.2.2 各工序的确定
2.3 六角螺栓冷镦工艺方案分析
2.3.1 六角螺栓的结构分析
2.3.2 六角螺栓的工艺分析
2.3.3 六角螺栓冷镦工艺方案制定
2.3.4 两种工艺方案的合理性
2.4 本章小结
第3章 汽车紧固件螺栓的工艺方案优化
3.1 有限元模型的建立
3.1.1 三维模型的创建和导入
3.1.2 参数设置
3.1.3 网格划分
3.1.4 设定环境接触面和速度边界
3.2 有限元模型模拟结果分析
3.2.1 应力分析
3.2.2 应变分析
3.2.3 温度场分析
3.2.4 晶体晶粒分析
3.2.5 各项分析结果
3.3 本章小结
第4章 汽车紧固件六角螺栓的工艺优化设计
4.1 有限元模型建立
4.1.1 建立Archard磨损模型
4.1.2 模拟参数设置
4.2 正交试验设计
4.2.1 绘制正交试验因素水平表
4.2.2 正交试验结果
4.3 结果分析
4.3.1 极差分析
4.3.2 方差分析
4.3.3 最优水平的验证
4.4 本章小结
第5章 冷镦模具参数化设计
5.1 NX的二次开发技术
5.1.1 NX/Open GRIP
5.1.2 NX/Open API
5.1.3 NX/Open UIStyler
5.1.4 NX/Open MenuScript
5.1.5 NX二次开发平台及环境配置
5.2 冷镦螺栓模具的参数化设计
5.2.1 螺栓模板参数化设计
5.2.2 模具凹模模芯参数化设计
5.2.3 模具凸模参数化设计
5.2.4 模具模架参数化设计
5.3 本章小结
第6章 冷镦模具工程图纸管理
6.1 AutoCAD的二次开发
6.1.1 ObjectARX二次开发技术
6.1.2 ObjectARX开发平台及环境配置
6.2 冷镦模具工程图纸信息管理
6.2.1 模具工程图纸信息管理基本功能
6.2.2 构建模具工程图纸数据库
6.2.3 QR二维码用于图纸信息的存储
6.3 冷镦模具图纸加工管理
6.3.1 条形码与数据库的关联
6.3.2 条形码在AutoCAD中自动生成
6.3.3 工程图中模具的加工
6.4 本章小结
第7章 结论与展望
7.1 结论
7.2 问题与展望
参考文献
致谢
攻读学位期间参与的科研项目和研究成果
本文编号：3837370
【文章页数】：64 页
【学位级别】：硕士
【文章目录】：
摘要
Abstract
第1章 绪论
1.1 国内汽车紧固件生产状况
1.2 冷镦成型技术及国内发展现状
1.3 汽车紧固件CAD/CAE研究
1.3.1 CAD设计研究现状与发展趋势
1.3.2 CAE分析研究现状与发展趋势
1.3.3 CAD/CAE一体化研究
1.4 论文选题意义及研究内容
1.4.1 选题的目的和意义
1.4.2 本课题的研究内容
第2章 汽车紧固件六角螺栓的冷镦工艺设计及分析
2.1 汽车紧固件六角螺栓冷镦工艺
2.2 冷镦工艺方案的设计
2.2.1 坯料结构和大小
2.2.2 各工序的确定
2.3 六角螺栓冷镦工艺方案分析
2.3.1 六角螺栓的结构分析
2.3.2 六角螺栓的工艺分析
2.3.3 六角螺栓冷镦工艺方案制定
2.3.4 两种工艺方案的合理性
2.4 本章小结
第3章 汽车紧固件螺栓的工艺方案优化
3.1 有限元模型的建立
3.1.1 三维模型的创建和导入
3.1.2 参数设置
3.1.3 网格划分
3.1.4 设定环境接触面和速度边界
3.2 有限元模型模拟结果分析
3.2.1 应力分析
3.2.2 应变分析
3.2.3 温度场分析
3.2.4 晶体晶粒分析
3.2.5 各项分析结果
3.3 本章小结
第4章 汽车紧固件六角螺栓的工艺优化设计
4.1 有限元模型建立
4.1.1 建立Archard磨损模型
4.1.2 模拟参数设置
4.2 正交试验设计
4.2.1 绘制正交试验因素水平表
4.2.2 正交试验结果
4.3 结果分析
4.3.1 极差分析
4.3.2 方差分析
4.3.3 最优水平的验证
4.4 本章小结
第5章 冷镦模具参数化设计
5.1 NX的二次开发技术
5.1.1 NX/Open GRIP
5.1.2 NX/Open API
5.1.3 NX/Open UIStyler
5.1.4 NX/Open MenuScript
5.1.5 NX二次开发平台及环境配置
5.2 冷镦螺栓模具的参数化设计
5.2.1 螺栓模板参数化设计
5.2.2 模具凹模模芯参数化设计
5.2.3 模具凸模参数化设计
5.2.4 模具模架参数化设计
5.3 本章小结
第6章 冷镦模具工程图纸管理
6.1 AutoCAD的二次开发
6.1.1 ObjectARX二次开发技术
6.1.2 ObjectARX开发平台及环境配置
6.2 冷镦模具工程图纸信息管理
6.2.1 模具工程图纸信息管理基本功能
6.2.2 构建模具工程图纸数据库
6.2.3 QR二维码用于图纸信息的存储
6.3 冷镦模具图纸加工管理
6.3.1 条形码与数据库的关联
6.3.2 条形码在AutoCAD中自动生成
6.3.3 工程图中模具的加工
6.4 本章小结
第7章 结论与展望
7.1 结论
7.2 问题与展望
参考文献
致谢
攻读学位期间参与的科研项目和研究成果
本文编号：3837370
本文链接：https://www.wllwen.com/kejilunwen/jiagonggongyi/3837370.html
