文档介绍:山东建筑大学毕业论文开题报告表
班级:金职042班姓名:xxxx
论文题目
AZ91镁合金板材拉深成形工艺分析与模具设计
选题背景及意义
冲压技术的真正发展,始于汽车工业化生产。20世纪初,美国福特汽车汽车的工业化生产大大推进了冲压技术的研究和发展。
随着科学技术的不断进步和工业生产的发展,冷冲压技术也在不断革新和发展,主要表现在以下几方面:
工艺分析计算方法的现代化。
模具设计制造技术现代化。
冷冲压生产的机械化和自动化。
为了满足产品更新换代快和生产批量少的发展趋势,发展了一些新的成型工艺。
不断提高板料性能,以提高其成形能力和使用效果。
冲压加工以其节材、节能和高生产效率等特点,在国民经济的加工工业得广泛的应用。
本次设计的是AZ91镁合金板材的拉深,镁合金是实用金属中密度最低的金属,具有耐腐蚀、比强度高、切削加工性能好、吸收冲击和振动能力强、电磁界面防护性强等优良性能,其应用领域已来越广。
目前,工业上应用的镁合金件大多通过压铸法制得,但是,这些产品的机
性能往往不能充分满足所需要的要求(例如在屈服强度和延展性方面)。在20
250'C温度范围内,镁合金具有良好的冲压性能,与压铸法相比,通过冲压过程
制得的镁合金工件具有更加良好的机械性能和微观组织,并且没有气孔缺陷。
此,变形镁合金板件在工业上开始被逐渐使用,取代传统应用的铝板和钢板。
汽车工业,使用轻质材料是降低车身重量的关键,镁合金板材由于其本身的硬
能够经受大的弯曲变形,可以应用于具有大的表面、薄壁的汽车饭金零件‘,,。
外,镁合金板成形技术也在笔记本电脑机壳、壁挂式电视机和台式电视机等家
产品壳形件制造中得到应用.
但是,由于对加工工艺和冲压参数的选择等方面还缺乏足够的认识,镁合
冲压工艺还不可能被广泛应用。因此,研究变形镁合金板材的成形性,优化和
进变形镁合金板的成形工艺,有着很好的前景和意义
二、课题关键问题及难点
本课题难点在于利用UG进行三维造型跟利用Dynaform进行有限元数的模拟分析,由于拉深件的底部是抛物面的形状,故拉深时的凸凹模尺寸成为设计的难点。
三、调研报告(或文献综述)
拉深是冲压加工的一种成形方法,它是利用模具使毛坯变成空心零件的冲压加工方法。用拉深工艺可以制成筒形、阶梯行、球形、锥形、抛物面形、盒形和其他不规则形状的薄壁零件。
拉深时的应力应变状态:
拉深时毛坯划分为5个区:
平面凸缘区:这是拉深变形的主要区域,这部分材料在径向拉应力和切向压应力的作用下,发生塑性变形而逐渐进入凹模。这一部分也是容易起皱的区域。
凸缘圆角部分:这属于过渡区,承受凹模圆角的压力和弯曲作用而产生的压应力。
筒壁部分:它承受单向拉应力的作用,发生少量的纵向伸长和变薄。
底部圆角部分:这也属于过渡区,材料除承受径向和切向拉应力外,还承受压应力。在拉深过程中,该处变薄最严重,易发生破裂。
筒底部分:这部分材料基本上不变形,但由于作用于底部圆角部分的拉深力,使材料承受双向拉应力,厚度稍有变薄。
而此次拉深件的拉深机理为:毛坯环形部分和中间部分的外缘具有拉深变形的特点,切向应力为压应力;而毛坯中间的部分却具有胀形变形的特点,材料厚度变薄,其切向应力为拉应力。
镁合金的特性
镁合金具有比强度高、比刚度高、导热性