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激光复合造型模具对板料成形性能及回弹影响的研究月
摘要随着模具工业的飞速发展,板料冲压成形在当今社会中的地位越来越重要。由于板料成形精度要求的不断提高,对模具提出更高的要求。在板料冲压成形过程中,板料和模具之间产生剧烈的摩擦,直接影响了板料的成形质量和模具的寿命。因此,研究并改善模具和板料之间的摩擦具有重要的理论价值和现实意义。基于激光毛化和激光微造型技术的研究及应用,本文将激光毛化和激光微造型微观结构改形和组织改性的特点应用到冲压模具表面。在板料的冲压成形过程中,通过分析区域摩擦特性对板料成形和回弹的影响,得到相对应的影响规律,进而对模具表面进行主动优化设计。即利用激光毛化的增摩特性和激光微造型的减摩特性,在模具表面需要增加摩擦的区域进行激光毛化处理,需要减小摩擦的区域进行激光微造型处理。模具表面设计的合理微观形貌有效的改善了冲压过程中模具和板料之间的摩擦,提高模具的冲击韧性和表面耐磨性,以及板料的成形性能和成形精度。本文选用典型的渭淝>呶@檬的D夂途壬杓法,对渭某尚喂毯突氐探蟹治鲅芯俊@肁模拟软件,分析了在不同压边力下,渭那蚰Σ炼园辶匣氐影响规律。同时,采用均匀设计法,对模具表面的摩擦系数进行优化设计,得到优化摩擦系数组合。基于此,对优化前后冲压板料的回弹进行对比分析。结果表明:在不同的压边力下,对文>弑砻娼激光复合造型的区域是不同的;激光复合造型模具减小了板料回弹,为进一步设计和优化激光复合造型参数提供了重要的依据。最后,对盒形件进行数值模拟分析,得到盒形件模具表面的区域摩擦特性对板料成形和回弹的影响规律,为盒形件表面进行激光复合江苏大学硕士学位论文
造型实验提供了基础。结合激光复合造型的工艺实验和摩擦磨损性能实验,采用合理的激光加工参数,分别在盒形模具的凸模圆角区和凹模圆角区进行激光毛化和激光微造型加工。然后进行成形性能实验,结果表明:与未造型盒形模具的成形件相比,激光复合造型盒形模具的成形件应变减小,最大减薄率降低%,盒形件长边和短边的回弹角分别增加和;与数值模拟结果相差不大。实验得知:激光复合造型模具板料冲压成形性能得到显著的提高,回弹得到明显的改善,说明在板料成形过程中,激光复合造型技术起到一定的作用,验证了在冲压模具表面实施激光复合造型的可行性。关键词:激光复合造型,区域摩擦,板料成形,回弹,均匀设计激光复合造型模具对板料成形性能及回弹影响的研究Ⅱ
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