铝合金壳体异形件温挤压成形工艺优化

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1、中北大学学位论文铝合金壳体异形壳体温挤压成形工艺优化摘要某铝合金壳体形状复杂、壁薄，且要求有足够的强度。但就目前的生产工艺来讲，生产效率低，材料利用率低，而且保证不了产品的强度。本文对铝合金壳体进行了塑性成形方法的研究，可大大提高工件的强度和生产率，达到节能减排的目的。根据该零件的特征，制定并分析了成形工艺方案，采用多步工艺对其成形。对拟定的工艺方案进行建模，应用有限元数值模拟，分析2A12铝合金预成形和挤压成形工序的挤压过程以及模具结构和工艺参数对挤压过程的影响规律，着重模拟了凸、凹模圆角和斜度等重要参数对金属流动的影响，等效应变和速度场的分布规律，以及各变形区金属网格的变化情况

2、。通过模拟，得到优化的变形参数，同时预测变形过程中可能出现的缺陷。在上述研究的基础上，进行模具的设计并对其进行了验证，结果表明：所设计的模具结构合理使用，金属流动均匀，充填效果好，挤压件产品精度高，光洁度好，达到了预期的效果，为零件的实际生产奠定了基础。证实模拟结果对实际的生产具有一定的指导意义。关键词：2A12铝合金，塑形成形，数值模拟，壳体异形件中北大学学化论文StudyonProcessFormingofAluminumAlloyProductswithAbnormalShapesABSTRACTTheshapeofanaluminumalloyshelliscomplexi

3、ty，thinwall，andrequiressufficientstrength．However，thecurrentprocessingtechniquescanensureneitherthestrengthorthecompatibility，northeefficientapplicationofmaterialswiththelowproductivityeffect，inawaytoconserveenergyandreducethecarbonemission．Thispaperstudiestheformingtechnologyofthecomplicated2

4、A12aluminumalloyshellwithabnormalshape．Theworkpiecescanbegreatlyimprovedstrengthandproductivity，toachievethepurposeofenergyreductionbythisnewtechnology．Accordingtothecharacteristicsofthematerialandthestructureoftheparts，theauthordesignsandanalyzestheformingtechnologyinawaytoputforwardthemulti-

5、stepprocesstoform．Basedontheplannedtechniqueproposals，thepapersetsamodelwithnumericalsimulationtechniquesofFEM(finiteelementmethod)toanalyzethe2A12aluminumalloyshellpre—formingandprocessforminginthetwoworkingproceduresrespectively，aswellastheinfluencingdisciplinesbythemodelstructureandtechniqu

6、eparameters．Punch—diemodelscirclebead，gradeofslopeandotherimportantparametersthatwillinfluencesmetalflowsissimulatedinthepaper．FOCUSonsimulationequivalentstrainandvelocitypattern，andthebehaviorsofthemetalelementsinvariousdeformationzones．Theappropriatedeformationparameterisobtainedbysimulating

7、differenttemperatures，deformingvelocityandfrictioncondition．Also，theauthorpredictsthepotentialdefectsinthedeformation，andanalyzestheprocesscurvewithequivalentstrain，equivalenteffectivestressandextrusionforce．Accordingtotheaboveresearchr