超声波振动辅助冲裁装置设计及试验研究

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1、专业学位硕士学位论文超声波振动辅助冲裁装置设计及试验研究TheDesignandExperimentResearchonUltrasonicVibrationAssistedBlankingDeVice学31204011大连理工大学DalianUnjVersit)，ofTechnology大连理工大学学位论文独创性声明作者郑重声明：所呈交的学位论文，是本人在导师的指导下进行研究工作所取得的成果。尽我所知，除文中已经注明引用内容和致谢的地方外，本论文不包含其他个人或集体已经发表的研究成果，也不包含其他已申请学位或其他用途使用过的成果。与我一

2、同工作的同志对本研究所做的贡献均已在论文中做了明确的说明并表示了谢意。若有不实之处，本人愿意承担相关法律责任。学位论文题目：签直遗拯麴蕴助生戴装置遮i土及试验叠究作者签名：士i壑笼日期：塑』竺年—厶月—工日大连理工大学专业学位硕士学位论文摘要振动塑性加工是指对加工工具(或加工材料)主动施加振幅、方向和频率都可调的规律振动，使加工材料在振动中产生塑性变形的加工方法。超声塑性加工，作为功率超声的一种独特应用，不仅具有一般振动塑性加工的优点，还具有噪音小、无污染等优点。薄板结构在微型传感器、精密仪器仪表、微机械等领域具有广泛应用，冲裁加工是获得

3、薄板结构的重要方法。薄板冲裁模具间隙小，单位断面面积上冲切力大，模具磨损严重，冲件质量难以保证。因此，本文提出把超声波振动引入薄板冲裁，以降低冲裁力，提高薄板冲裁件的质量的方法。搭建了超声波振动辅助冲裁系统，包括超声波振动系统和冲裁模具。在研究超声波振动理论的基础上，设计了超声换能器，采用解析法设计了变幅杆，并用有限元法对变幅杆进行优化设计，进一步搭建了超声波振动系统；结合冲裁理论和超声波振动特点，在304不锈钢薄板拉伸试验的基础上，研制了冲裁模具，利用超声振动系统和自行设计的冲裁模具搭建了试验需要的超声波振动辅助冲裁装置。为研究超声波振

4、动对冲裁过程的影响，论文利用搭建的超声波振动辅助冲裁装置，以304不锈钢薄板为对象进行振动冲裁试验，重点研究不同振幅、不同相对冲裁间隙条件下的试件最大冲裁力、冲裁件质量。结果表明，超声波振动辅助冲裁装置满足设计要求，与普通冲裁相比，超声波振动辅助冲裁下的冲裁力最大降低34％，冲裁件断面光亮带比例最大提高77％。关键词：超声波振动；薄板冲裁；冲裁力；冲裁间隙超声波振动辅助冲裁装置设计及试验研究TheDesignandExperimentResearchonUltrasonicVibrationAssistedBlankingDeViceAb

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