首页> 中文学位 >曲轴模具数控加工及模锻工艺数值模拟
【6h】

曲轴模具数控加工及模锻工艺数值模拟

代理获取

目录

摘要

Abstract

第一章 绪论

1.1 课题背景

1.2 国内外研究现状

1.2.1 曲轴的发展现状

1.2.2 锻造工业现状

1.2.3 曲轴的锻造工艺现状

1.2.4 曲轴成形过程的模拟仿真现状

1.3 软件介绍

1.3.1 UG 软件的介绍

1.3.2 DEFORM-3D 软件的介绍

1.4 研究的内容、目的及意义

1.4.1 研究的主要内容

1.4.2 课题研究的目的及意义

第二章 曲轴模锻成形工艺

2.1 引言

2.2 曲轴锻件及模具材料选择及特性

2.2.1 锻件材料

2.2.2 模具材料

2.3 模锻工艺流程

2.4 曲轴的锻件图设计

2.4.1 终锻件图的设计

2.4.2 预锻件图的设计

2.4.3 设备吨位的选择

2.4.4 锻件坯料尺寸确定

2.5 扭转后曲轴零件图

2.6 本章小结

第三章模具在UG 的设计成形

3.1 模具设计概述

3.2 曲轴的模具设计

3.2.1 锻模设计

3.2.2 曲轴终锻模具型槽设计

3.2.3 基于UG 的模具设计流程

3.2.4 曲轴预锻模具型槽设计

3.3 本章小结

第四章模具的数控加工

4.1 数控加工概述

4.2 UG/CAM 介绍

4.2.1 铣削数控加工的方法

4.2.2 数控铣刀的分类及选用

4.2.3 UG/CAM 系统的数控加工编程流程图

4.3 加工阶段的划分及表面加工方法的选择

4.4 创建程序、刀具、几何体、加工方法、操作

4.4.1 创建程序

4.4.2 创建刀具

4.4.3 创建几何体

4.4.4 创建加工方法

4.4.5 创建操作

4.5 刀轨生成及验证

4.5.1 生成刀轨

4.5.2 刀轨验证

4.6 “操作导航器”视图方式

4.7 本章小结

第五章金属塑性变形有限元理论及数值模拟

5.1 有限元理论概述

5.2 数值模拟

5.2.1 数值模拟概述

5.2.2 DEFORM-3D 软件的结构

5.3 模拟初始条件的设置

5.4 热传导工步的模拟

5.5 预锻工步的模拟

5.5.1 通过有限元模拟确定坯料的尺寸

5.5.2 金属流动分析

5.5.3 预锻件的等效应力和应变的分析

5.5.4 锻件温度场分布分析

5.5.5 模具温度场分布分析

5.6 终锻工步的模拟

5.6.1 通过有限元法确定连皮的厚度

5.6.2 终锻工步金属流动分析

5.6.3 终锻件的等效应力、应变分析

5.6.4 终锻件的温度场及受损分析

5.7 本章小结

第六章 总结与展望

参考文献

致谢

作者简介

展开▼

摘要

汽车曲轴是发动机中的关键零件,其受力情况复杂、工作条件恶劣、曲轴的模锻成形难度大、模具制造困难,使得曲轴成形工艺倍受关注。近年来,汽车产量的逐年递增,曲轴的产量也随之增加,并且重载、高速和高可靠性的要求不断提出,因此曲轴加工工艺的改进显得尤为重要。CAD/CAM/CAE技术的应用对曲轴的模锻工艺发展起到了重要的推动作用。本文对国内外生产和研究曲轴模锻成形的现状作了简要介绍,选择3拐呈120o分布,6个平衡块,形状复杂的中小型曲轴作为研究对象,详细介绍了CAD/CAM/CAE技术在优化曲轴模锻成形工艺中的应用。首先,在三维造型软件UG的CAD平台下进行预锻、终锻过程中的曲轴及模具的实体三维造型设计。其次,在CAM的平台下进行模具的数控加工,在这个阶段中对模具加工进行了工艺分析,最终选择了合适的工艺参数和切削策略,利用UG/CAM模块进行数控编程,优化了加工路线、刀具轨迹、切削方式等工艺参数,得到了高精、高效的NC程序。最后,利用有限元数值模拟仿真软件Deform3D对曲轴的成形过程进行数值模拟,通过模拟仿真过程分析了曲轴模锻成形过程中的金属流动情况、模具型腔充填情况、锻件应力应变分布及锻件和模具的温度分布情况等。通过模拟分析,优化了预锻件的坯料及连皮尺寸,达到了优化工艺参数、消除成形缺陷等目的。本课题将曲轴模锻工艺、有限元理论、数值模拟仿真技术及模具CAD/CAM技术相结合,达到了缩短产品开发周期、降低材料成本、提高模具寿命等目的。

著录项

相似文献

  • 中文文献
  • 外文文献
  • 专利
代理获取

客服邮箱:kefu@zhangqiaokeyan.com

京公网安备:11010802029741号 ICP备案号:京ICP备15016152号-6 六维联合信息科技 (北京) 有限公司©版权所有
  • 客服微信

  • 服务号