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《筋板類構(gòu)件局部加載等溫精密模壓工藝的研究》由會員上傳分享,免費在線閱讀,更多相關(guān)內(nèi)容在學(xué)術(shù)論文-天天文庫。
1、一一~一一一一一一一一一‘400摘要筋板類構(gòu)件是火箭、導(dǎo)彈和飛機等武器裝備上大量應(yīng)用的結(jié)構(gòu)件。為了滿足減重的需要,這類構(gòu)件通常被設(shè)計成薄腹板并帶有縱橫內(nèi)筋結(jié)構(gòu)。目前,該類構(gòu)件多采用數(shù)控加工或化銑的方法加工,昂貴的加工成本和嚴重的環(huán)境污染是這類構(gòu)件加工中存在的主要問題。但是,這種結(jié)構(gòu)采用塑性加工非常困難。如果采用普通的模鍛方法,往往需要大噸位的設(shè)備才能成形高筋,不僅模具壽命受到損害,而且還容易造成金屬流線紊亂、折迭和穿筋等缺陷。本文分析了筋板類構(gòu)件塑性成形工藝的特點,設(shè)計了一種典型的筋板類構(gòu)件的模擬件。
2、采用模擬實驗方法研究了筋板類構(gòu)件的局部加載精密模壓成形工藝,得到了筋和腹板處金屬的變形流動規(guī)律,并且利用局部加載技術(shù)有效地控制金屬的變形流動方向,阻止金屬沿水平方向大量外流,變長程流動為短程流動,從而避免了流線紊亂、折迭和穿筋等缺陷。在上述實驗的基礎(chǔ)上,本文對大型筋板類構(gòu)件一某型號導(dǎo)彈艙體上的鋁合金口蓋的精密塑性成形工藝進行研究。提出了采用局部加載等溫模壓技術(shù)精密成形鋁合金口蓋,設(shè)計、加工了口蓋的等溫模壓成形模具和實施局部加載的中間模板和墊板,分析了不同局部加載方案對金屬變形流動的影響規(guī)律,獲得了最佳
3、的局部加載方案和工藝參數(shù)。研究結(jié)果表明局部加載等溫精密模壓工藝可以有效地控制金屬的變形流動和提高金屬充填模具型腔的能力,避免充不滿、折迭和穿筋等缺陷,獲得成形質(zhì)量良好的筋板類構(gòu)件,中間模板和墊板是實現(xiàn)局部加載和保證鍛件質(zhì)量的關(guān)鍵手段。本文對熱處理前后的鍛件進行了金相分析和拉伸試驗,結(jié)果表明鍛件的金屬流線分布較為合理,試樣縱、橫向的機械性能完全滿足設(shè)計要求,局部加載等溫精密模壓工藝能夠改善坯料因軋制形成的異向性。關(guān)鍵詞等溫精密模壓工藝;筋板類構(gòu)件;局部加載技術(shù)哈爾濱工業(yè)大學(xué)工學(xué)碩士學(xué)位論文Abstrac
4、tTherib-webpartiswidelyusedinweaponequipments,i.e.,rockets,missiles,andairplanes.Toreducetheequipments'weight,thepartisusuallydesignedasathinwebwithcrossinnerribs.Nowadays,thestructurepartisusuallymanufacturedbyCNCandchemicalmilling,whichinvolvestheprob
5、lemofhighmanufacturingcostandseriousenvironmentpollution.Itisusuallyverydifficulttomanufacturethembyplasticworkingprocess.Iftraditionalforgingmethodisadopted,large-capacitypressisusuallyneededtoformhighribzone,whichusuallynotonlyshortentheservicelifeofd
6、ies,butalsoproducesomedefects,suchasdisturbanceofmetalflow,overlapandbreakingofrib.Theplasticdeformationfeatureoftherib-webpartwasstudiedandasimulationpartwithtypicalrib-webstructurewasdesignedinthispaper.Processofprecisionforgingwithlocalloadingwasinve
7、stigatedthroughsimulationexperimentandtheprincipleofmetaldeformingflowbetweentheribandwebwasobtained.Furthermore,thelocalloadingtechnologywasappliedtoefectivelycontroltheflowdirectionofmetalandpreventthemetalfromflowingoutwardinlargevolumeonleveldirecti
8、on,andbecauseitchangedlong-distanceflowofmetalintoshort-distanceflow,thedefects,suchasdisturbanceofmetalflow,overlapandbreakingofrib,wereavoided.Onthebasisoftheexperimentabove,theprecisionplasticformingtechniquesofthelarge-scaler