板材局部高凸台冲锻成形工艺研究

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冲锻成形工艺是一种先进的近净成形工艺,融合了冲压和锻造工艺的优点,在冲压成形零件形状的同时对零件局部进行体积变形,能够有效地减少成形力和成形工序,提高生产率和材料利用率,特别适合应用于大表面、有壁厚差、局部凸起或极小圆角零件的整体精确成形。   本文主要针对局部带有高空心凸台的轴盘类零件进行工艺分析,提出一种挤压翻边冲锻工艺,通过有限元模拟对其成形过程,应力应变等进行研究,发现此种工艺能在成形出较高凸台的基础上,提高生产效率和材料利用率,成形载荷比锻造低,而且金属流线分布合理,不易产生缺陷。   在此基础上,本文通过有限元模拟,结合二次回归正交组合设计,研究挤压翻边冲锻工艺的参数对凸台成形和载荷的影响,得出参数与载荷的定量关系,发现某些参数与载荷呈非线性关系,且参数间的交互作用强烈。   最后,本文将挤压翻边冲锻工艺应用于连轴体零件的成形工艺中,通过工艺分析和有限元模拟,制定出连轴体的冲锻成形工艺,并采用多目标带交互作用的正交优化方法,结合灰色理论相关知识,获得连轴体挤压翻边冲锻工序的最佳工艺参数组合。
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