某型号破甲弹头螺精制坯热挤压成形工艺的研究

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1、硕士学位论文MASTER’SDISSERTATION论文题目某型号破甲弹头螺精制坯热挤压成形工艺的研究作者姓名王洪波学科专业材料加工工程指导教师马丽霞研究员2015年5月-I-中图分类号：TG376.2学校代码：10216UDC：621.7密级：公开工学硕士学位论文某型号破甲弹头螺精制坯热挤压成形工艺的研究硕士研究生：王洪波导师：马丽霞研究员申请学位：工学硕士学科专业：材料加工工程所在单位：机械工程学院答辩日期：2015年5月授予学位单位：燕山大学-II-ADissertationinMaterialProcessingEngineeringPROCES

2、SRESEARCHONHOT-EXTRUSION-FINE-BLOCKINGFORATYPEOFARMORPIERCING’SHEADbyWangHongboSupervisor:ResearcherMaLixiaYanshanUniversityMay,2015-III-燕山大学硕士学位论文原创性声明本人郑重声明：此处所提交的硕士学位论文《某型号破甲弹头螺精制坯热挤压成形工艺的研究》，是本人在导师指导下，在燕山大学攻读硕士学位期间独立进行研究工作所取得的成果。论文中除已注明部分外不包含他人已发表或撰写过的研究成果。对本文的研究工作做出重要贡献的个人和集

3、体，均已在文中以明确方式注明。本声明的法律结果将完全由本人承担。作者签字：日期：年月日燕山大学硕士学位论文使用授权书《某型号破甲弹头螺精制坯热挤压成形工艺的研究》系本人在燕山大学攻读硕士学位期间在导师指导下完成的硕士学位论文。本论文的研究成果归燕山大学所有，本论文的研究内容不得以其它单位的名义发表。本人完全了解燕山大学关于保存、使用学位论文的规定，同意学校保留并向有关部门送交论文的复印件和电子版本，允许论文被查阅和借阅。本人授权燕山大学，可以采用影印、缩印或其它复制手段保存论文，可以公布论文的全部或部分内容。保密□，在年解密后适用本授权书。本学位论文属于

4、不保密□。（请在以上相应方框内打“√”）作者签名：日期：年月日导师签名：日期：年月日-IV-摘要摘要头螺是破甲弹的重要组成部分，其生产质量的好坏直接影响着破甲弹的打击效果。头螺是结构复杂深长孔类零件，尺寸精度和综合力学性能要求高，并且具有大批量生产的特点，这就需要生产高质量的头螺毛坯。目前，头螺毛坯的生产工艺采用棒料锻造实心坯后再机械加工成形，由于其中空的结构，导致材料利用率不足30％，严重浪费原材料，企业的经济效益差。本文采用热挤压精密成形工艺，利用管坯成形头螺毛坯，直接成形出深长孔结构，减少了机械加工余量，对于提高材料的利用率和生产效率具有重要的意义

5、。本文基于刚塑性有限元法建立了头螺精制坯热挤压成形的有限元分析模型，通过有限元模拟分析，进一步确立了利用闭式模具进行墩挤成形，采用局部加热的方法，成形头螺精制坯尾部和头部的工艺方案。分析了热挤压成形头螺毛坯头部折叠缺陷产生的原因，认为管坯的尺寸规格，影响了成形效果，确立了合理的管坯规格。为了进一步研究影响管坯成形的因素，采用不同规格的管坯，不同的工艺参数，包括凸模运动速度，管坯局部加热温度，不同摩擦因子，以最大成形载荷及成形效果为参考量，进行有限元模拟分析，确立了合理的工艺参数。根据数值模拟的结果，设计了头螺精制坯实际生产的分瓣模具，并以铅为实验材料，设

6、计了物理模拟实验的简易模具，进行头螺精制坯的实验研究，最终获得了符合要求的实验样件，进一步验证了有限元分析结果的正确性，以及工艺方案的可行性。关键词：头螺精制坯；热挤压工艺；数值模拟；物理实验模拟-V-燕山大学工学硕士学位论文AbstractHeadofshellisanimportantpartofarmour-piercingprojectile,whichproductionqualitydirectlyinfluencesthehittingeffect.Duetoheadofshell'scomplexstructureandhighrequi

7、rementsofdimensionalaccuracyandmechanicalproperties,headofshellblanksmustbeproducedwithhighquality.Currently,theproductionprocessofheadofshellblanksusesbarforging,andmechanicalprocessingthestructureofthehollowwhichleadstomaterialutilizationlessthan30%,aseriouswasteofrawmaterials,

8、andpooreconomicefficiencyofenterprises.T