错距旋压有限元仿真模型构建方法及旋轮干涉我参数影响研究

发布时间：2017-11-04 21:21

  本文关键词：错距旋压有限元仿真模型构建方法及旋轮干涉我参数影响研究

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【摘要】：旋压作为塑性成形加工工艺的一种,具有局部连续点成型特性,广泛应用于加工曲面回转件和薄壁空心筒等。错距旋压是过程复杂的特殊筒旋,其设计为周向均布的三旋轮在轴向和径向各错开特定距离,实现在单次进给内完成多道次筒形件减薄。错距旋压有限元仿真模型中存在相关问题有待探讨,而错距值等特征参数的存在使各主要参数之间的关系较之筒旋更为复杂,并且产生了诸如干涉等错距旋压特有的现象。本文以筒形件为研究载体,围绕错距旋压有限元仿真模型构建、旋轮干涉、工艺参数影响等关键技术问题,构建符合实际工况的LS-DYNA错距旋压改进有限元仿真模型,分析错距旋压变形机理及力能参数影响,探究错距干涉机理及消除方法,分析无干涉参数影响,为错距旋压高质高效的应用于研究和实际生产中奠定基础。具体内容包括：提出错距旋压改进仿真模型构建方法,对关键影响参数进行分析：基于错距旋压成型特性和实际生产工况,针对现有错距旋压有限元仿真模型存在的不适宜简化问题,对现有模型进行改进,基于LS-DYNA平台建立速度边界、全模型、全仿真、双精度条件下的错距旋压改进有限元模型并验证其有效性,提供模型构建的关键技术和方法。研究错距旋压成型区特性,提取力能参数,揭示错距旋压成型区机理：基于所构建的错距旋压有限元仿真模型,分析流动区域成型机理,提取连续加载工况下应力应变参数,解析错距旋压变形过程及特点,对接触面和接触力进行提取分析。提出错距旋压干涉现象,分析旋轮干涉机理,研究有效干涉消除方法：基于错距干涉现象大量存在于研究及实际生产中的现状,提出并定义位置干涉与倾角干涉,研究错距位置及倾角干涉机理及其对成型质量的影响,基于此,结合机理及力能参数分析,探究错距干涉消除方法,在实验设计阶段即实现错距干涉的有效规避,降低实际生产中的无效参数,快速排查实验研究中的干涉影响。提炼无干涉状态下错距旋压关键特性参数影响,改进现有错距参数分析结论：采用干涉消除方法,初步确定各项参数无干涉选取范围。在有效排查位置与倾角干涉基础上,运用改进有限元模型对错距干涉特性参数进行分析,探究旋轮特性参数影响及三旋轮最佳组合形式；对错距干涉轴向与径向错距值特性参数影响进行分析,提炼错距参数对成型过程影响规律,改进现有结论。
【学位授予单位】：浙江大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2015
【分类号】：TG306

【参考文献】

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本文编号：1141211