微冲裁/冲压复合成型技术研究

发布时间：2023-04-02 04:51

　　随着电子工业和微机电系统的快速发展,微型零件在微电子、微机械、航空航天、医疗器械、生物技术、国防军事等许多应用领域的需求日益增多。零件微型化对其生产成本、成形质量及生产效率提出了更高的要求,从而促进微塑性成形技术的研究和发展。微冲裁及微拉深成形技术作为微塑性成形技术中重要的塑性加工方法,具有低成本、高效率的优势,十分适合于微型零件的批量生产。然而随着微型零件的应用越来越广范,单一的微塑性成形工艺不能满足其高质量高效率的生产要求,因此开展了微冲裁／冲压复合成型技术研究。针对小型化高精度微小碟形件加工中存在的零件特征结构位置偏差大、加工效率低等问题,将微冲裁与微拉深两种成形工艺进行复合,合并加工工序,在一次冲裁行程中完成浅半球拉深、冲孔及落料三个过程,可减少分步成形所带来的多次定位安装误差、加工工时及模具的制造成本,从而降低微小碟形件特征结构的位置偏差,实现微小碟形件的高精度高效率加工,同时复合成型易于保证零件特征尺寸的一致性。通过T2紫铜箔的单向微拉伸试验,对微塑性成形过程中出现的尺寸效应现象进行研究,试验结果表明随着T2紫铜箔厚度的减小,其抗拉强度及延伸率呈现先减小后增大的变化趋势,表...

【文章页数】：66 页

【学位级别】：硕士

【文章目录】：
摘要
Abstract
1 绪论
    1.1 课题来源
    1.2 课题研究背景及应用价值
    1.3 微冲裁技术国内外研究现状
    1.4 微拉深技术国内外研究现状
    1.5 本课题研究的主要目的和内容
2 微塑性成形中尺寸效应研究
    2.1 尺寸效应及机理
    2.2 尺寸效应对微塑性成形的影响
    2.3 单向微拉伸试验
        2.3.1 T2紫铜拉伸试验
        2.3.2 试验结果与分析
    2.4 本章小结
3 碟形件微拉深过程有限元分析
    3.1 微拉深模型的建立
    3.2 模型参数设置
        3.2.1 单元设置与网格划分
        3.2.2 接触模型的设置
        3.2.3 载荷与边界条件的设置
    3.3 模拟结果分析
        3.3.1 微拉深过程中等效应力应变分析
        3.3.2 微拉深成形件壁厚分析
    3.4 本章小结
4 碟形件微冲裁过程有限元分析
    4.1 微冲裁几何模型
    4.2 微冲裁材料模型
    4.3 模型参数设置
        4.3.1 单元设置与网格划分
        4.3.2 接触模型的设置
        4.3.3 载荷与边界条件的设置
    4.4 模拟结果分析
        4.4.1 微冲裁过程分析
        4.4.2 冲裁间隙对微冲裁过程的影响
        4.4.3 模具刃口圆角对微冲裁过程的影响
        4.4.4 冲裁速度对微冲裁过程的影响
    4.5 本章小结
5 微冲裁/冲压复合模具设计
    5.1 工艺方案选择
    5.2 相关力及工艺参数计算
        5.2.1 冲裁力计算
        5.2.2 拉深力计算
        5.2.3 冲裁间隙计算
        5.2.4 模具刃口尺寸计算
    5.3 模具结构设计
        5.3.1 弹性元件设计
        5.3.2 关键结构设计
        5.3.3 关键参数校核
        5.3.4 压力机的选择
    5.4 本章小结
结论
参考文献
攻读硕士学位期间发表学术论文情况
致谢



本文编号：3778574