文档介绍：中南林业科技大学
大学生研究性学习和创新性实验计划
项目结题报告
项目名称
超高强度刚热冲压成形模具冷却系统结构的拓扑优化
项目主持人
郑文慧
所在学校及院系
中南林业科技大学机电工程学院
项目级别
R国家级□省级□校级
立项年份
2015年6月
指导老师
张立强
联系电话
**********
填表日期
2016年11月
中南林业科技大学
教务处制
一、基本情况
项目名称
超高强度刚热冲压成形模具冷却系统结构的拓扑优化
立项时间
2015年5月
完成时间
2016年9月
项
目
主
要
研
究
人
员
序号
姓名
学号
专业班级
所在院(系)
项目中的
分工
1
郑文慧
20133830
机械设计制造及其自动化一班
机电工程学院
项目的总体策划、协调
2
曾箴
20131564
机械设计制造及其自动化五班
机电工程学院
热冲压成形过程仿真
3
郜季
20131508
机械设计制造及其自动化三班
机电工程学院
数值仿真结果分析
4
胡豪
20121407
材料成型及控制工程
机电工程学院
热冲压成形模具设计
5
田创
20121422
材料成型及控制工程
机电工程学院
模具的冷却系统的设计
二、研究成果简介
项目成果类型
□产品□系统软件 R论文 R专利 R其它
(注:请在相应成果复选框内打“√”,其它请具体说明)
项目成果名称
超高强度刚热冲压成形模具冷却系统结构的拓扑优化
项目研究的目的、意义:
通过所学知识并结合实际钢板热冲压成形控制过程,制订超高强度钢板热冲压成形工艺方案,对模具冷却系统结构进行拓扑优化设计,重点分析影响热冲压成形模具冷却效果的因素,从冷却的角度对热冲压模具的设计提供参考和指导。并分析不同冷却系统结构对热冲压成形后所得试样性能的影响规律。所以进行研究来确定最优的结构,可以有效控制零件的冷却速度,并且这对我们充分掌握和灵活运用理论知识,提高实践能力,培养团队精神有显著的作用。
研究成果的主要内容、重要观点或对策建议:
主要内容
1、本研究选取典型超高强度钢—热冲压硼钢板22MnB5为研究对象,基于汽车车身安全部件中的典型特征件—U形件,采用理论分析和实验相结合的方法,对超高强度钢板热冲压成形模具的冷却系统结构进行优化设计。
2、运用冲压工艺及模具设计,模具制造工艺学,机械工程材料,有限元分析,CAD/CAE/CAM技术等所学专业课知识,分析影响热冲压成形模具冷却效果的因素,设计优化模具的冷却系统结构,在此基础上结合模具工作部件设计的主要参数设计模具,绘出模具Pro/e图,选择材料,规定合理工艺并制造模具。
3、运用机械工程材料,材料科学基础,材料力学等所学专业课知识,分析在热冲压成形过程中不同冷却系统结构对超高强度硼钢板热冲压成形后工件性能的影响规律,从而确定最优冷却系统结构。
4、通过Deform软件模拟仿真过程得出仿真结果,并根据相关的调研和资料,撰写专利文书,申请国家实用新型专利1项。
5、为分享设计经验和思想,就具体设计细节和结果撰写学术论文。
成果的创新特色、实践意义和社会影响:
创新特色
1、对模具冷却系统进行结构优化,设计模具冷却