燕尾槽《燕尾槽的铸造工艺设计》开题报告.doc

开题报告学生姓名院（系）部专业班级题目《燕尾槽的铸造工艺设计》选题背景、目的及意义劈挤是一种新近命名的尚处于研究和探索阶段的局部连续塑性成形方法。本文以槽深为10mm、槽底宽为12mm的燕尾槽作为研究对象，借助数值模拟和物理模拟方法，研究了燕尾槽劈楔劈挤变形过程，初步归纳了其成形规律。论文的主要工作以及取得的成果有如下几个方面:(1)提出了燕尾槽劈挤成形的研究方案，确定了以劈分角(a)、劈入角(β)、.燕尾角(0)为劈挤主要影响因素以及主要成形指标稳态变形时的最大成形加(P)、槽侧隆起高度(H)和隆起影响宽度(B)、劈入塌角(A)、不稳定隆起长度(L)以及废料相对槽载面长度(OL)。通过交互试验验证了a与β二者不存在交互性后，利用正交试验法进行合理安排16组试验。(2)利用有限元模拟软件Deform-3D对燕尾槽劈挤成形过程进行了模拟研究,分别对劈挤成形过程中行程载荷曲线、等效应力应变分布、追踪点位移曲线等进行了详细分析,并以行程-载荷曲线与模拟效果图相结合的形式将劈挤成形过程分为劈楔劈入、稳态变形、劈楔推出废料3阶段;研究表明，燕尾槽劈挤变形区包括劈入塌角、前方堆积、槽侧隆起、槽底受压等。(3)借助正交设计软件(正交设计助手IV3.1)对模拟试验结果进行方差分析，结果表明:影响P的因素主次顺序为0、a和β:影响H和B的因素主次顺序为B、0和a;影响A的主要因素为β;影响L的因素主次顺序为0、β和a;影响△L的主要因素为θ;绘制了各因素对指标的影响曲线。设计制造了6组试验模具，利用铅材料进行了物理试验，并追加数值模拟试验，比较分析得到，物理试验结果与数值试验结果基本吻合。(4)分析了燕尾槽劈挤成形出现槽口张开和槽侧隆起缺陷的原因。就槽口张开现象提出了2个改善方案，设置固定槽口滞后角βo和自动生成可变o;就槽侧隆起现象提出了逆向求解设计思想，设计了一种坯料预成形形状;通过数值模拟试验得到验证。主要内容及提纲第1章绪论1.1引言1.2劈挤成形研究现状1.3课题研究背景及其意义1.4课题研究内容和方法第2章金属塑性变形机理及有限元基础理论2.1金属塑性变形机理2.2刚塑性/刚粘塑性有限元基础理论2.3有限元模拟软件Deform简介第3草试验设计与数据处理3.1正交试验3.2交互作用3.3试验分析方法第4章燕尾槽劈挤成形数值模拟试验4.1劈楔几何参数与成形指标4.2参数间交互作用验证第5章燕尾槽劈挤成形的一些规律5.1燕尾槽劈挤变形机制5.2试验指标与劈楔参数之间关系第6章燕尾槽劈挤成形缺陷改进6.1劈入塌角6.2槽口张开第7章结论与展望参考文献致谢参考文献30三、主要参考文献[1]张如华，卢险峰.槽的连续局部塑性成形与劈挤[J].塑性工程学报,2006,13(4):75~78[2]中华人民共和国机械工业部发布工艺参数优化方法-正交试验法[S].JB/T7510-1994[3]方开泰,马长兴正交与均匀试验设计[M].北京:科学出版社,2001:113[4]徐仲安,王天保正交试验设计法简介[J].科技情报开发与经济2002,12(5):148[5]JWalters,WTWu,A.Arvind,etal.Recentdevelopmentofprocesssimulationforidustrialapplication[J].JoumalofMaterialsProcessingTechnology,2000,98(2):205~211[6]SIOh,WTWu,K.Arimoto.Recentdevelopmentsinprocesssimulationforbulkformingprocesses[J].JoumalofMaterialsProcessingTechnology,2001,11:2~9[7]GLi,JT.Jinn,WTWu,SIOh.Recentdevelopmentandapplicationsofthreedimensionalelementmodelinginbulkformingprocesses[J].JoumalofMaterialsProcessingTechnology,2001,113:40-45[8]刘景茂叉型锻件转轴的劈挤工艺D].锻压机械,1995,(2):30~32[9]韩向银.直齿圆柱齿轮劈挤成形初步研究[D].南昌大学，2008[10]王沁军.尖头劈楔劈挤矩形槽成形规律初步研究[D].南昌大学,2009[11]冯文杰，陈莹莹,陈碧楠.矩形花键轴开式冷挤压成形力的数值模拟研究[D].锻压技术，2008,33(1):66~-68,98[12]冯文杰，陈莹莹,米林,等.矩形花键轴冷挤压的数值模拟分析[].现代制造工程,2007,(2):111~113[I3]易宏展，任运来，冯杨，等.花键轴冷挤压