当前位置:主页 > 科技论文 > 金属论文 >

大型铝合金曲面零件电磁渐进成形线圈结构优化设计

发布时间:2018-05-19 14:20

  本文选题:大型铝合金曲面零件 + 电磁渐进成形 ; 参考:《塑性工程学报》2015年06期


【摘要】:针对大型铝合金曲面零件电磁渐进成形工艺中板料不均匀变形的问题,基于ANSYS多物理场模块建立电磁场-结构场耦合模型,对成形过程进行数值模拟分析,研究电磁成形线圈结构参数对板料变形行为的影响,包括:线圈层数、线圈匝间距、线圈层间距、导线截面积和导线截面形状。研究表明,线圈层数增加,板料变形均匀性降低,而板料的变形量增大,多层线圈有利于提高线圈的强度和使用寿命;线圈匝间距与导线的宽度越接近,板料均匀变形效果越好;矩形导线截面的线圈相对圆形导线截面的线圈使板料变形更加均匀;线圈层间距和导线截面积对板料均匀变形影响不大,但是合理的结构参数可以提高线圈强度。提出了一种非等间距线圈结构,非等间距线圈产生的电磁场和电磁力是不均匀的,在板料半径1/3处受到的成形驱动力较大,而这种不均匀的变形力,进一步改善了电磁成形中板料的变形不均匀性,电磁成形平板线圈能与变形后的板料较好的贴合,使大型铝合金曲面零件电磁渐进成形能通过多次放电连续均匀塑性变形。通过实验验证了线圈结构优化设计的可靠性,实验结果与模拟结果基本一致,误差在12%以内。
[Abstract]:Aiming at the problem of uneven deformation of large aluminum alloy surface parts in electromagnetic progressive forming process, the coupling model of electromagnetic field structure field is established based on ANSYS multi physical field module. The numerical simulation analysis of forming process is carried out, and the influence of the structure parameters of the electromagnetic forming coil on the deformation behavior of the sheet material is studied, including the number of coil and the interturn of the coil. The distance, the spacing of the coil layer, the sectional area of the wire and the shape of the wire section. The study shows that the number of coil layers increases, the deformation uniformity of the sheet material decreases, the deformation of the sheet material increases, and the multistory coil is beneficial to improve the strength and service life of the coil; the closer the coil to the width of the wire is, the better the effect of the uniform deformation of the sheet material; the cross section of the rectangular wire. The coil relative to the circular conductor section makes the sheet deformation more uniform, the spacing of the coil and the cross section area have little influence on the uniform deformation of the sheet material, but the reasonable structural parameters can improve the strength of the coil. A kind of non equidistance coil structure is proposed. The electromagnetic and electromagnetic force produced by the non equidistant coils are uneven, and in the sheet material The forming driving force at the radius 1/3 is larger, and the uneven deformation force further improves the deformation inhomogeneity of the plate material in electromagnetic forming. The electromagnetic forming plate coil can fit well with the sheet after deformation, so that the electromagnetic progressive forming of large aluminum alloy surface parts can be continuously and uniformly plastic deformation through multiple discharge. The experimental results verify the reliability of the coil structure optimization design. The experimental results are basically consistent with the simulation results, and the error is less than 12%.
【作者单位】: 华中科技大学材料科学与工程学院 材料成形与模具技术国家重点实验室;
【基金】:国家自然科学基金资助项目(51575206) 国家重点基础研究发展计划资助项目(2011CB012802)
【分类号】:TG146.21

【相似文献】

相关期刊论文 前10条

1 李新强,王建平,徐瑞霞;车内复杂曲面工装[J];机械工人.冷加工;2005年03期

2 陈欣;金俊杰;王可;;一种复杂曲面测量新技术的理论研究[J];组合机床与自动化加工技术;2007年02期

3 何灵;空间立体曲面零件的编程和加工[J];机床;1992年03期

4 谢展;钱志良;张新建;;规则曲面侧铣过程中的刀位计算[J];机械工程师;2007年12期

5 周纪军;石涛;;曲面零部件加工技术问答[J];家具;2003年06期

6 牟鲁西;尹周平;;基于误差分析的曲面组合测量方法研究[J];现代制造工程;2012年10期

7 谢叻,周儒荣,阮雪榆;自由曲面零件余量加工算法[J];机械工程学报;2003年05期

8 佛新岗;;MasterCAM曲面精加工方案选择研究[J];煤矿机械;2012年01期

9 黄大贵,武好明,,谢伟;直线元成型复杂曲面的五坐标CNC加工技术[J];电子科技大学学报;1996年03期

10 谢秋馨;;在Master CAM中进行曲面自动加工教学的探索[J];湖南农机;2013年01期

相关会议论文 前2条

1 童伟;刘建养;;高精度参数化曲面的造型和加工技术探讨[A];中国电子学会生产技术学分会机械加工专业委员会第八届学术年会论文集[C];2001年

2 申晓龙;张来希;;数控线切割加工模具曲面装置的改造研究[A];第14届全国特种加工学术会议论文集[C];2011年

相关博士学位论文 前10条

1 王立成;复杂曲面原位检测方法与实验研究[D];华中科技大学;2012年

2 牟鲁西;复杂曲面零件在机测量关键技术研究与应用[D];华中科技大学;2012年

3 钟山;复杂曲面正向/逆向快速设计关键技术与增材制造数据处理方法研究[D];华南理工大学;2013年

4 孔令叶;轴对称回转曲面精密磨削加工技术研究[D];广东工业大学;2011年

5 杨建中;复杂多曲面数控加工刀具轨迹生成方法研究[D];华中科技大学;2007年

6 李国;基于刀具摆动进给的非球曲面超精密车削方法及系统研究[D];哈尔滨工业大学;2010年

7 郑刚;复杂曲面非球头刀宽行铣削加工的几何学原理与方法[D];上海交通大学;2012年

8 宋剑锋;曲面光学零件气囊抛光工艺参数优化及其相关技术研究[D];哈尔滨工业大学;2009年

9 李玉炜;模具深腔曲面多轴数控铣削加工技术研究[D];广东工业大学;2015年

10 王蜜;连续辊压成形中的曲面成形机制及成形过程设计方法研究[D];吉林大学;2015年

相关硕士学位论文 前10条

1 刘鸣华;基于结构仿生的派生曲面研究[D];燕山大学;2011年

2 胡滨;异型功能曲面的数字化闭环创成技术的研究[D];山东大学;2007年

3 江欢;曲面展开方法及其计算机实现的研究[D];西安理工大学;2009年

4 孟凡秋;基于Mastercam的凸形曲面数控加工技术研究[D];山东大学;2008年

5 李坚;非回转对称光学曲面车削加工误差评定的研究[D];吉林大学;2011年

6 张建平;整体叶轮叶片曲面侧铣加工的刀位规划研究[D];大连交通大学;2010年

7 刘飞鹏;基于主曲率匹配曲面分片的五轴加工轨迹规划研究[D];广东工业大学;2011年

8 魏彦波;基于UG的碗形曲面数控加工技术研究[D];山东大学;2010年

9 吴剑锋;逆向工程中基于CCD的曲面测量方法研究[D];浙江大学;2005年

10 施晓芳;基于Mastercam的曲面多轴加工技术的研究[D];河海大学;2007年



本文编号:1910438

资料下载
论文发表

本文链接:https://www.wllwen.com/kejilunwen/jinshugongy/1910438.html


Copyright(c)文论论文网All Rights Reserved | 网站地图 |

版权申明:资料由用户e4eda***提供,本站仅收录摘要或目录,作者需要删除请E-mail邮箱bigeng88@qq.com