单玻下方铝合金型材挤压优化设计
本文关键词:单玻下方铝合金型材挤压优化设计 出处:《合肥工业大学》2015年硕士论文 论文类型:学位论文
更多相关文章: 铝合金型材 HyperXtrude 仿真模拟 结构设计 工艺参数
【摘要】:在挤压生产过程中,铝合金型材的质量受到很多因素的影响,合理的模具结构设计与合适的挤压参数可以获得更稳定的挤压过程和生产出组织性能更好的型材。在实际挤压生产中,为了控制型材生产质量,往往通过修改工作带的长度实现对型材挤出速度的控制,然而这种方法并不能很好的解决型材扭拧、弯曲等问题,往往需要后期的反复试模、修模,严重时导致模具报废,增加了生产成本。同时挤压生产中只关注型材的成形外观是否完好,但却忽视了型材的力学性能,所以并不能保证型材的强度要求。本文针对单玻下方铝合金型材在实际生产中容易出现扭拧、翘曲等缺陷的问题,对原生产模具进行优化设计,并借助挤压仿真软件HyperXtrude进行仿真模拟。根据单玻下方型材左大右小、非对称的形状特点,在等长工作带的基础上,选择更为适合其生产的分流孔排布和焊合室形状,探讨多级焊合对挤压过程及型材质量的影响并进行挤压工艺参数的优化。通过对分流孔、焊合室的优化设计减少或避免对工作带的修改。模拟结果表明,针对型材特点选择更合理模具可以获得更好的挤压效果,即采用多级焊合更有利于单玻下方型材的生产,在多级焊合模具中,焊合室级数、体积的增加对金属流动有利,而截面积相似的焊合室增大面积后,焊合室的多级设计的影响降低,型材挤压质量最好的是前进型多级焊合模具。对于6063铝合金来说,高温挤压更能获得质量良好的型材,棒料的预热温度是影响金属流动应力的主要因素,提高棒料预热温度,可以减小金属流动应力,提高挤压最高温度,晶粒尺寸分布更为集中。综合考虑实际生产的型材质量与经济效益,应该选择使用前进型分流组合模,以480℃的棒料预热温度和11mm/s的挤压速度为挤压工艺参数,对型材质量、生产效率以及对延长模具使用寿命更为有利,更加适合应用于生产。
[Abstract]:In the extrusion process, the quality of aluminum alloy profile is affected by many factors. Reasonable die structure design and appropriate extrusion parameters can obtain more stable extrusion process and produce better profiles. In the actual production of extrusion, in order to control the quality of the production profile, often to achieve control of the extrusion speed by modifying the working length of the belt, but this method can't solve profile twisting and bending problems, often require later repeated testing and repairing mould, leading to severe die scrap, increase production cost. At the same time, it is only concerned about the shape and appearance of the profile, but it neglects the mechanical properties of the profile, so it can not guarantee the requirements of the strength of the profile. In view of the problems of twisting and warping, which are prone to appear in the actual production of single glass underneath aluminum alloy profiles, the original production mold is optimized and simulated by means of extrusion simulation software HyperXtrude. According to the shape characteristics of single glass bottom profile, small left large and right asymmetry, based on equal work belt, choose more suitable for the production of shunt holes and welding chamber shape of welding process and the influence of multi profile extrusion and extrusion quality and process parameters optimization. Through the optimization design of the diversion hole, the welding chamber to reduce or avoid to work with modifications. The simulation results show that the profile characteristics choose more reasonable extrusion mould can get better effect, which is more conducive to the multistage welding single glass below the profiles of production, in the multilevel welding mold, welding chamber series, increasing the volume in favor of metal flow, and the sectional area of the welding chamber similar to increase the area, reduce the welding chamber multilevel design, quality is the best forward extrusion type multistage welding die. For the 6063 Aluminum Alloy, high temperature extrusion can obtain good quality profiles, the preheating temperature of the bar is the main factor affecting the metal flow stress, increase the bar preheating temperature can reduce the metal flow stress, improve the extrusion maximum temperature, the grain size distribution is more concentrated. Considering the actual production of the material quality and economic benefits, should choose to use the forward type of porthole die, extrusion speed to 480 DEG C bar preheating temperature and 11mm/s for the extrusion process parameters on the quality of profiles, production efficiency and to prolong the service life of the die is more favorable, more suitable for production.
【学位授予单位】:合肥工业大学
【学位级别】:硕士
【学位授予年份】:2015
【分类号】:TG379
【相似文献】
相关期刊论文 前10条
1 陈泽中;包忠诩;柳和生;王美艳;;铝型材挤压研究进展[J];金属成形工艺;2000年05期
2 王赛玉;型材挤压力公式的修正[J];模具工业;2000年08期
3 闫洪,包忠诩,柳和生,罗忠民;角铝型材挤压过程的数值模拟[J];中国有色金属学报;2001年02期
4 闫洪,夏巨谌,胡国安,包忠诩;型材挤压过程工艺参数优化模型[J];机械工程学报;2002年10期
5 苏亚军,钟建华;6063铝合金型材挤压“堵模”的成因及其对策[J];轻合金加工技术;2003年01期
6 闫洪 ,夏巨谌 ,胡国安 ,王高潮;双孔模型材挤压过程的有限元分析[J];塑性工程学报;2003年01期
7 蔡亮;李积彬;王红志;;铝型材挤压分流模设计中的几个关键问题[J];机电工程技术;2007年09期
8 方刚;王飞;雷丽萍;曾攀;;铝型材挤压数值模拟的研究进展[J];稀有金属;2007年05期
9 柏春光;徐东生;雷家峰;刘羽寅;徐哲;刘明辉;吕培成;段素杰;杨锐;;钛合金型材挤压玻璃润滑工艺的有限元模拟[J];中国有色金属学报;2010年S1期
10 于立;刘志文;李落星;王群;;挤压-弯曲一体化成型铝合金弯曲型材的质量与性能[J];机械工程材料;2012年07期
相关会议论文 前7条
1 柏春光;徐东生;雷家峰;刘羽寅;徐哲;刘明辉;吕培成;段素杰;杨锐;;钛合金型材挤压玻璃润滑工艺的有限元模拟[A];第十四届全国钛及钛合金学术交流会论文集(下册)[C];2010年
2 贾俐俐;高锦张;;铝型材挤压导流模合理设计[A];面向制造业的自动化与信息化技术创新设计的基础技术——2001年中国机械工程学会年会暨第九届全国特种加工学术年会论文集[C];2001年
3 刘鹏;谢水生;;大型复杂铝合金型材挤压及其数值模拟技术发展概况[A];中国有色金属学会第十四届材料科学与合金加工学术年会论文集[C];2011年
4 李积彬;马健哲;王红志;毛大恒;;铝型材挤压分流模自动建模探讨[A];全国第十二届轻合金加工学术交流会论文集[C];2003年
5 蓝绍勋;;6063铝合金型材挤压出口温度影响因素的研究[A];2013广东材料发展论坛——战略性新兴产业发展与新材料科技创新研讨会论文摘要集[C];2013年
6 谢水生;刘静安;王志英;;铝合金车辆大型材模具的设计与制造工艺研究[A];第九届材料科学与合金加工学术会议专刊论文集[C];2004年
7 刘静安;;车辆铝合金大型材模具的设计与制造工艺研究[A];全国第十二届轻合金加工学术交流会论文集[C];2003年
相关重要报纸文章 前4条
1 老苏;铝型材挤压工业的发展方向[N];中国有色金属报;2002年
2 记者 唐广生;南南铝加工项目进展顺利[N];广西日报;2010年
3 韩宪春 本报记者 王茵;智者 勇者 达者[N];辽源日报;2010年
4 左旭 孟庆海;跨越山壑达通途[N];中国有色金属报;2004年
相关博士学位论文 前3条
1 娄淑梅;铝型材挤压有限体积法数值模拟技术研究与系统开发[D];山东大学;2007年
2 潘健怡;铝合金型材挤压的数值模拟及模具结构优化研究[D];华南理工大学;2010年
3 王锐;铝型材挤压非正交网格有限体积数值模拟关键技术研究[D];山东大学;2009年
相关硕士学位论文 前10条
1 丁司懿;大型空心截面铝型材挤压的数值模拟研究[D];华南理工大学;2012年
2 于立;挤压—弯曲一体化成型装置及对型材弯曲成形性能的影响[D];湖南大学;2011年
3 刘伟;铝型材挤压过程数值模拟及模具参数优化[D];东南大学;2006年
4 陈彪彪;铝型材挤压的数值模拟及工艺研究[D];广东工业大学;2012年
5 王建生;铝型材挤压过程数值模拟及模具优化设计[D];太原理工大学;2003年
6 闫丽;铝型材挤压过程数值模拟及模具优化设计[D];沈阳工业大学;2007年
7 刘江伟;用于铝型材挤压过程数值模拟的六面体网格划分算法研究[D];山东大学;2012年
8 孙朝华;铝型材挤压过程数值模拟及模具优化设计[D];太原理工大学;2004年
9 邸利青;铝型材挤压过程数值模拟及模具设计[D];大连理工大学;2009年
10 魏然;单玻下方铝合金型材挤压优化设计[D];合肥工业大学;2015年
,本文编号:1341127
本文链接:https://www.wllwen.com/kejilunwen/jinshugongy/1341127.html