一、带双侧异形凹槽铝合金壳体成形工艺研究（论文文献综述）
朱圣法[1]（2019）在《基于可控变形区的侧壁镦锻成形工艺研究》文中指出实现轻量化结构的途径之一是零部件的紧凑化设计与功能集成,这导致零件结构的复杂程度提高,进而对塑性加工工艺提出了新的要求。在此背景下,板料体积成形工艺（Sheet Bulk Metal Forming,SBMF）逐步发展起来。该工艺融合了冲压成形与体积成形各自的优势,在成形非等壁厚或功能特征集成的结构零件时,可有效缩短工艺链,提高成形精度并节约生产成本。然而,在侧壁镦锻成形过程中,仍存在失稳折叠、填充不满和载荷陡增等工艺难点。为克服上述问题,本文开展了系统的研究工作,具体包括:（1）提出了一种基于可控变形区的侧壁镦锻成形技术（Upsetting with Controllable Deformation Zone,U-CDZ）,可有效克服长细比（侧壁高度与厚度之比）限制,避免传统侧壁镦锻增厚工艺易出现的失稳折叠缺陷。通过引入反顶油缸,搭建了可控变形区侧壁镦锻成形实验平台,实现工件、凸模、凹模和反顶凸模之间的相对运动。基于上述相对运动,侧壁材料在成形过程中从保持型腔逐渐挤入成形型腔;优化模具结构和反顶凸模背压,形成稳态变形区,实现了侧壁材料的渐进镦锻成形。以薄壁外齿件为例,验证了可控变形区侧壁镦锻成形工艺提升功能特征填充效果的优势。（2）构建了面向可控变形区侧壁镦锻成形的上限法解析模型,给出了成形载荷演变规律的定量分析,解释了可控变形区镦锻成形能够避免载荷陡增的内在机理。以简化的侧壁材料为研究对象,依据应变速率分布判定变形区,可以发现侧壁材料在镦锻成形过程中,经历未变形区向塑性变形区的转变,最终形成已变形区。采用流函数表征材料流动过程,理论计算可知,成形载荷的变化主要与摩擦功的变化相关,且与侧壁表面积变化成正比,稳态变形区的设计使镦锻成形载荷趋于稳定值。（3）结合可控变形区理念,建立了侧壁任意位置法兰镦锻增厚的成形策略。针对端部法兰,利用所提出的可控变形区侧壁镦锻成形工艺,通过控制凸模行程,可实现任意高度的端部法兰成形。传统中部法兰径向挤压成形中,除了失稳,缩孔是另一常见的缺陷。通过优化反顶凸模背压,辅以定位型腔形成稳定的材料径向挤压变形区,可避免因径向流速过快所导致的缩孔问题,实现侧壁中部位置的法兰镦锻成形。经流线检测,上述成形策略可实现侧壁任意位置的法兰镦锻成形。（4）针对预成形对侧壁镦锻成形的影响,提出了一种非等厚定制板结合可控变形区镦锻成形的工艺路径。以侧壁增厚杯形件为例,研究了板料冲压成形引起的圆角区域减薄以及侧壁镦锻工艺中的锻造折叠缺陷。设计非等厚定制板,采用压印成形工艺,可实现圆角处材料的预先聚集,以获得圆角填充饱满的杯形件坯料。将其作为可控变形区镦锻成形用坯料,消除工件、模具间隙,从而克服侧壁镦锻中常见的圆角折叠缺陷,实现非等壁厚或功能特征集成的复杂结构件高效率一体化成形。
刘赫男[2]（2019）在《半球谐振子磁流变抛光的关键技术研究》文中指出半球谐振陀螺是20世纪60年代出现的一种无转动部件的新型陀螺,具有抗冲击、尺寸小、重量轻、抗辐射、工作可靠性高、工作寿命长等优点,广泛应用于长寿命卫星、导弹兵器、舰船和深空探测等领域的高精度惯导系统中。而半球谐振陀螺仪的导航精度和使用寿命等性能均受其核心敏感部件——半球谐振子的加工表面质量、尺寸精度和形状精度直接影响。目前我国半球谐振陀螺所使用的经精密磨削加工的半球谐振子零件,存在加工精度与表面质量难以满足陀螺仪性能需求的问题,已成为制约我国半球谐振陀螺仪向更高精度和更长工作寿命发展的瓶颈技术难题。本文以半球陀螺谐振子零件在磁流变抛光加工过程中的关键问题为研究对象,基于磁流变抛光原理提出采用以小直径永磁球形抛光头为抛光工具对半球谐振子零件进行抛光的加工方法,研制了半球谐振子专用磁流变抛光加工机床,实验研究了采用小直径永磁球形抛光头的磁流变抛光工艺方法,对半球谐振子抛光加工轨迹误差和工件球壳表面材料去除特性的变化进行了分析,抛光加工出了高精度、高表面质量的半球谐振子零件。半球谐振子零件结构存在小曲率半径的过渡圆弧曲面,其需要抛光加工的表面包括谐振子内、外中心杆的圆柱面以及零件内、外球面和过渡圆弧面,抛光加工过程中抛光头相对谐振子的运动轨迹复杂,目前技术成熟的抛光轮式磁流变抛光机床受到工具尺寸的限制,不能用于加工该类小曲率半径曲面零件,对于半球谐振子这种异形曲面零件的加工需要根据加工方法设计专用结构形式的多维运动机床。本文分析了半球谐振子抛光加工要求,提出了采用永磁体制备的小直径球形抛光头作为抛光工具对其进行磁流变抛光的加工方案,设计并研制了半球谐振子抛光加工机床;对机床整机进行了有限元建模及静力学仿真,分析了不同抛光工具空间角度位置和工作台载荷极限位置时抛光工具头和工件主轴的静态位移情况,对机床主要承载部件的结构尺寸进行了优化;进行了机床的磁流变抛光加工试验,对熔石英零件的加工获得了纳米级表面粗糙度的抛光表面。抛光工具头由稀土永磁材料制备而成,抛光头直径为4mm,所形成的回转对称磁场使磁流变液在工具头表面形成的柔性抛光膜对工件表面产生材料去除,加工的过程中抛光头与工件表面的抛光点随着加工点曲率半径及法线方向变化而移动,抛光材料去除特性时刻发生变化,需要控制抛光过程参数实现零件的高精度加工。本文研究了小工具永磁球头磁流变抛光工艺方法,通过小直径永磁球形抛光头的磁场仿真分析,获得了抛光头结构参数对其磁场分布的影响规律,确定了抛光头的结构尺寸;对小工具永磁球头磁流变抛光区进行了流体动力学分析,获得了表观粘度、流速和流体动压力的主要分析关系,并采用剪切力建立小工具永磁球头磁流变抛光材料去除函数,为半球谐振子球壳表面磁流变成形抛光时对抛光状态进行控制提供理论基础;实验研究了磁流变抛光工艺参数对材料去除率与抛光表面粗糙度的影响。半球谐振子的磁流变抛光加工是通过计算机控制小直径永磁体抛光头相对半球谐振子工件表面移动,利用磁流变液在永磁抛光头产生的磁场作用下形成的柔性抛光膜与工件表面接触并在各点驻留一定的加工时间,从而精确去除工件表面的材料,达到改善工件表面粗糙度并保证零件面形精度的目的。抛光加工轨迹偏差会改变抛光过程中在工件球壳表面上的材料去除特性,影响工件抛光加工的形状精度。本文设计了半球谐振子抛光加工轨迹,对半球谐振子磁流变抛光加工前的对刀调整要求进行了分析并构建图像对刀系统,提出了基于显微图像处理的抛光加工对刀方法实现抛光头相对转台的对中调整和相对工件的对刀调整;分析了半球谐振子抛光加工轨迹的影响因素,对抛光头制造与装配偏差、谐振子工件装夹偏差、图像轮廓检测精度和机床运动精度与导轨直线度等引起的抛光加工轨迹偏差和抛光间隙变化的关系进行了分析,获得了轨迹误差主要影响因素的允许偏差。为保证谐振子零件的加工精度需要了解其加工轨迹上各抛光驻留点的材料去除特性,本文在对轨迹点抛光区域磁场的变化进行分析的基础上,通过建立的材料去除模型对工件球壳表面各位置的抛光剪切力与流速分布进行求解,获得工件表面材料去除率与轨迹抛光点位置的变化关系,对零件抛光轨迹驻留时间进行了研究与规划,给出了谐振子零件抛光轨迹上驻留时间和进给速度与轨迹点位置的关系,同时利用正交实验获得各实现因素对熔石英材料磁流变抛光材料去除率与加工表面质量的综合影响并优化抛光工艺参数。采用抛光材料去除率的优化参数对工件表面进行加工快速去除零件磨削表面缺陷,以抛光表面粗糙度优化参数进行光整加工获得了纳米级抛光表面粗糙度和亚微米级加工面形精度。
陈鹏[3]（2019）在《Ti/Al复合板固-液铸轧成形机理及性能调控》文中提出层状金属复合材料兼具两种或以上不同金属材料的性能优势,是节约贵金属和实现结构轻量化的有效途径,广泛应用于航空航天、海洋、化工、电力电子、交通等领域,成为近年新型材料成形领域的国际研究热点。Ti/Al复合板将钛层良好的耐高温性能和耐腐蚀性能,以及铝层低密度高导热系数等优异性能整合到一起,实现了“以铝节钛”及轻量化双重目标。但由于钛和铝力学性能差异很大,且钛材塑性加工工艺复杂,Ti/Al复合板高效制备始终是行业难题。层状复合材料固-液铸轧成形工艺是近年来发展起来的一种短流程新工艺,以双辊铸轧技术为基础,将固相金属带材与液体金属同时喂入铸轧机辊缝,在高温和压力共同作用下实现不同组元金属界面的有效结合,为Ti/Al复合板的制备提供了新途径。本文从数值模拟和实验两方面开展研究工作,解决Ti/Al复合板固-液铸轧成形过程非对称传热边界、Ti/Al界面复合机制、铸轧区KISS点高度预测与控制、铸轧复合带坯连续制备和扩散退火及轧制强化等一系列基础科学和技术问题,为Ti/Al复合板的固-液铸轧成形提供理论指导。铸轧区温度演化是影响固-液铸轧过程界面复合质量的关键因素。本文通过合理的模型边界简化,基于Fluent商业软件平台建立了Ti/Al固液-铸轧成形过程热-流耦合模型。针对铸轧区温度变化剧烈（高达1000°C/s）、温度信号采集频率要求高的问题,自制采样频率为600Hz温度采集系统,利用拖偶原位跟踪法测量了Ti/Al复合界面温度演化,验证了所建热-流耦合计算模型的可靠性。通过变参数模拟,研究了铝液浇铸温度、铸轧速度、出口厚度、铸轧区高度、钛带预热温度等工艺参数对铸轧区内温度场、流场以及Ti/Al复合界面和铸轧辊表面温度的影响规律。基于大量仿真数据,拟合建立了KISS点高度、铸轧区出口平均温度预测模型,为Ti/Al复合板固-液铸轧成形实验参数确定提供了理论基础。在立式双辊铸轧机上开展了Ti/Al复合板固-液铸轧成形实验,成功制备了界面结合性能良好的Ti/Al复合板,并通过轧卡实验分析了铸轧区入口至出口复合界面微观形貌演化。结果表明,由于钛与铝高温界面反应扩散难以在短时间内进行,钛带延伸变形产生新鲜金属界面成为获得良好界面结合强度的前提条件,但鉴于钛带所允许的变形量受限,钛带表面新增界面不足,界面剥离强度尚无法达到使用要求。KISS点过高则容易造成钛带轧裂甚至轧卡现象。针对此问题,提出了“固-液铸轧成形+扩散退火热处理”进行界面复合性能联合调控的工艺思路,通过扩散退火形成一定厚度的扩散层以提高复合界面结合强度,并通过开展系列实验建立了Ti/Al界面扩散层生长动力学模型,为Ti/Al界面性能调控提供了理论基础。针对固-液铸轧一次压下量大易造成钛带轧裂、扩散退火时间过长、退火后Ti/Al复合板深加工性能差等问题,研制了恒轧制力控制的Φ160×110mm双辊实验铸轧机,提出了“低载荷固-液铸轧复合组坯+轧制复合强化”一体化调控工艺思路,并开展了相关成形试验。结果表明,低载荷预紧条件下固-液铸轧成形工艺可实现Ti/Al复合板坯连续制备,但界面剥离强度仅10N/mm。将其加热至450°C后进行轧制,压下率为20%时界面剥离力达到最大34N/mm。圆筒形件拉深实验结果表明,整个试件中Ti/Al复合界面均未出现分层现象,所制备的Ti/Al复合板样品具有良好的深加工性能,验证了“低载荷固-液铸轧复合组坯+轧制复合强化”一体化调控工艺的可行性。
代光旭[4]（2018）在《汽车硅油减震器壳体旋压成形工艺研究》文中研究指明旋压作为一种典型的连续局部塑性成形技术,以其静压成形（无冲击、振动和环境危害）、产品精度高、工艺柔性好、易于实现机械化与自动化、节约材料等诸多优点而成为精密塑性成形技术的重要发展方向,是实现薄壁回转体零件的少无切削加工的先进制造技术。减震器的壳体部分为一种带法兰盘的双筒形零件,采用整体旋压方法较传统的加工方法锻造、铸造、拼焊等相比,其工序大大减少,工艺适应性好,材料利用率高,毛坯在旋压成形过程中,金属材料流线完整,组织纤维方向分布合理,变形均匀,静平衡和动平衡性高,最终成形件表面有冷作硬化层,零件强度得到提高。本课题在对国内外带轮/壳体旋压成形的发展及研究现状分析的基础上,依托江苏省产学研项目“汽车多楔轮轮毂‘轻-精-净’关键技术研发及产业化”（BA2016047）,以硅油减震器壳体为研究对象,对双筒形带轮/壳体的旋压成形工艺进行了研究。通过对双筒形带轮/壳体的旋压工艺方案进行分析,将其变形过程划分为铲旋增厚、旋压翻边及旋齿（或机加工）成形3个阶段,基于Simufact软件平台,建立了符合双筒形带轮实际工艺的有限元模型,对铲旋增厚及旋压翻边成形过程中的金属流动及工艺参数进行了分析,揭示了其变形机理,获得了一种较为通用的双筒形零件的旋压成形工艺。铲旋成形过程中变形区的金属始终处于受力不均、受挤压的状态,从而发生轴向、径向、切向的位移。随着内筒圆周半径的缩小,变形区金属逐渐向轴向和径向转移,内筒表现出轴向长高、径向增厚的效应。在成形后期内筒底部新铲起的金属减少,底部金属受弱变形区金属压应力作用愈发明显,径向增厚相对较为困难,从而在筒壁内侧圆角处形成内凹沟,出现欠料缺陷,进给距离越大,其增厚效应和欠料缺陷越明显。采用普旋旋压翻边成形外筒壁时,由于外筒圆角过渡区的减薄易出现上端欠料;采用展旋旋压翻边,由于工艺的增厚效应,外筒圆角过渡区易出现毛刺飞边及成形载荷过大等问题。成形时可通过控制旋轮的进给方式和初始位置,改善外筒各部分材料分布和贴模情况,避免缺陷的发生。通过数值模拟对各类成形缺陷进行预测和初步分析,后续在CDC-60旋压机床上对此铲旋工艺和旋压翻边工艺进行试验,试验结果表明:内筒的有效高度可以达到铲旋深度的15倍以上,为35mm,有效壁厚可以达到铲旋深度的3倍以上,为6.9mm;两种旋压翻边工艺经多次调整进给方式后,最终均得到合格的外筒旋压件,其中展旋旋压翻边的增厚效应对零件结构具有更高的适应性。通过对旋压过程中的缺陷分析和质量评价,提出了相应的解决方案,获得了合格的带轮旋压件,成形工艺稳定可靠。本文研究成果促进了有限元数值模拟技术在带轮旋压成形领域的应用,丰富了带轮旋压成形理论,对带轮旋压成形具有重要的指导意义和应用价值。
秋黎凤,赵斯伟,赵玉生,付晓艳[5]（2012）在《2010中国国际纺织机械展览会暨ITMA亚洲展览会纺织器材概述》文中认为2010中国国际纺织机械展览会暨ITMA亚洲展览会参展纺织器材的国家和地区有瑞士、意大利、德国、英国、法国、比利时、荷兰、西班牙、斯洛伐克、俄罗斯、美国、印度、加拿大、日本、韩国、中国及中国台湾地区等,参展的厂商达多家（按产品类别统计,部分厂商重复计算）,参展情况见表1。表1纺织器材参展厂商一览表
周宇静,程秀全,夏琴香[6]（2011）在《细长薄壁筒形件错距旋压成形工艺研究》文中认为薄壁筒形件变形量大,壁厚公差要求高,加工过程中容易出现壁厚超差、振纹、开裂、脱模困难等问题,为提高生产效率,通常采取错距旋压方式成形。通过对6061铝合金细长薄壁筒形件错距旋压工艺分析及旋压成形试验,分析了旋轮进给比、壁厚减薄率、旋轮轴向和径向错距量、旋压道次、预先热处理工艺规范等对旋压过程和产品质量的影响,为细长薄壁筒形件研究出了一套切实可行的错距强旋成形方案和合理的工艺参数。
周宇静,程秀全,夏琴香[7]（2011）在《热处理工艺对6061铝合金筒形件旋压过程及其性能影响》文中进行了进一步梳理为满足某6061铝合金筒形件产品较高的形状、尺寸精度及机械性能要求,对热挤压态6061铝合金管坯件旋前不同热处理工艺规范（退火、固溶、不完全退火和半固溶）进行了分析比较,研究获得不同热处理工艺规范对旋压成形过程及其性能的影响规律。结果表明,对热挤压态6061铝合金管坯件而言,在旋压成形前进行半固溶处理（即将管坯加热到460℃,保温30 min,水冷）,可确保旋压过程变形稳定,并使经旋压后产品的抗拉强度满足不低于245 MPa的要求。
刘岩[8]（2011）在《板材粘性介质胀形过程力学行为的研究》文中提出随着高强度、低塑性轻质合金在现代工业中的应用越来越广泛,如何提这类材料的成形性成为板材加工领域的研究热点之一。粘性介质压力成形（Viscous Pressure Forming, VPF）是一种板材软模成形新工艺,采用高粘度、可流动的半固态软模（称为粘性介质）作为传力介质,能够提高成形件的形状尺寸精度、表面质量和壁厚分布均匀性,在金属精密塑性成形中具有良好的应用前景。深入研究粘性介质对板材变形的影响规律,对于粘性介质性能的合理利用和成形方案的优化具有重要的指导意义。本文通过粘性介质压力胀形（Viscous Pressure Bulge, VPB）过程的光测试验分析、理论分析和有限元分析手段,系统地研究了粘性介质对板材稳定变形和失稳发展过程的影响规律,得到粘性介质切向粘着应力对试件材料流动、形状、应力应变分布以及变形薄弱区失稳发展过程的影响规律,解释了粘性介质有助于提高VPF板材变形均匀性和成形极限的原因。根据本文的工作不仅可以加深对粘性介质与板材相互作用过程的理解,而且可以扩展粘性介质压力成形的应用范围,对于实际生产具有重要的指导意义。首先,设计了粘着拉伸试验和光塑性测量方法相结合的试验方案,分析切向粘着应力作用下板材单向拉伸变形行为,并与传统单向拉伸试验进行比较分析。获得了聚碳酸酯试件的等差线条纹图,根据条纹分布对粘着拉伸试件平面内的应变分布进行全场定性分析和定量计算,并且分析了粘着拉伸试件应力状态,得到应力应变关系。结果表明切向粘着应力可以使试件发生较大的塑性变形,粘着拉伸试件的变形符合传统单向拉伸试件变形规律。面分布的切向粘着应力可提高试件应力和应变分布的连续性和稳定性,有利于延缓应变集中的发生。利用投影散斑数字相关（Projected Speckle Digital Correlation, PSDC）方法的连续测量特征,设计粘性介质压力胀形过程试件三维形状的投影散斑测量装置,分析不同粘度粘性介质和不同加载速度条件下试件形状的变化规律,确定切向粘着应力对胀形试件应力和应变分布的影响。相对于液压胀形试件,粘性介质胀形试件半径较大处趋于扁球状,试件顶端区域趋于长椭球状。切向粘着应力随介质粘度和加载速度增加而增大,促进半径较大区域的变形,阻碍试件中心的变形,降低应变梯度,使应变分布趋于均匀。试件顶点的流动应力随介质粘度减小和加载速度增加而增大。利用电子散斑干涉方法（Electronic Speckle Pattern Interferometry, ESPI）连续测量了胀形过程的应变速率,根据应变速率分布特点分析试件的应变集中现象,研究了分散性失稳和集中性失稳发展过程。通过散斑条纹图实时观察了缺陷发展引起分散性失稳、凹槽形成和扩展、引起集中性失稳直至试件破裂的失稳演化全过程,确定了分散性失稳和集中性失稳极限应变,研究粘性介质对胀形试件失稳发展过程的影响。试验结果表明粘性介质提高胀形试件成形极限的主要原因是粘性介质能明显延缓板材缺陷出现和发展,阻碍失稳区扩展,提高分散性失稳极限应变,从而提高了集中性失稳极限应变。其次,在形状变化与失稳过程试验研究结果的基础上,建立了有限元模型对粘性介质胀形失稳过程进行分析。采用带有损伤效应的塑性模型作为板材材料模型,通过有限元方法得到胀形试件缺陷出现和发展、分散性失稳、集中性失稳和破裂等各失稳阶段失稳区内的变形发展过程,失稳区位置、形状和发展过程与试验结果比较一致。有限元分析模型可为粘性介质压力成形试件的成形极限预测和成形方案的优化提供指导。最后,建立了加入切向粘着应力的粘性介质胀形理论分析模型,研究切向粘着应力对胀形试件应力状态和形状、应变分布等力学行为的影响规律。理论分析结果与试验结果相互验证,解释了粘性介质使试件应变分布趋于均匀的试验现象,并预测了粘性介质对试件变形危险点位置的影响规律,为切向粘着应力的合理应用提供了理论指导。
李永华,檀雯,张宁[9]（2008）在《铝合金旋压的研究动态》文中提出旋压加工技术是借助旋轮、芯模等工具旋转,使金属产生连续的局部塑性变形而加工成空心回转体零件的工艺。综述了铝合金的旋压工艺特点、影响因素、数值模拟等方面的研究现状,提出了今后的发展方向。
吴凤照,张忠诚,夏琴香[10]（2002）在《带双侧异形凹槽铝合金壳体成形工艺研究》文中认为对带双侧异形凹槽铝合金壳体的材质选择、成形工艺以及热处理工艺规范进行了研究。结果表明,以6061铝合金为材质,采取4道次错距强旋成形工艺以及旋压前进行不完全固溶处理[（460±10）℃ 30 min、水淬]、胀形前进行完全固溶处理[（515±10）℃15 min、水淬],可确保旋压及胀形过程顺利进行,壳体的凹槽形状、尺寸精度、力学性能以及表面质量均可得到有效的保证。
二、带双侧异形凹槽铝合金壳体成形工艺研究（论文开题报告）
（1）论文研究背景及目的
此处内容要求：
首先简单简介论文所研究问题的基本概念和背景，再而简单明了地指出论文所要研究解决的具体问题，并提出你的论文准备的观点或解决方法。
写法范例：
本文主要提出一款精简64位RISC处理器存储管理单元结构并详细分析其设计过程。在该MMU结构中,TLB采用叁个分离的TLB,TLB采用基于内容查找的相联存储器并行查找,支持粗粒度为64KB和细粒度为4KB两种页面大小,采用多级分层页表结构映射地址空间,并详细论述了四级页表转换过程,TLB结构组织等。该MMU结构将作为该处理器存储系统实现的一个重要组成部分。
（2）本文研究方法
调查法：该方法是有目的、有系统的搜集有关研究对象的具体信息。
观察法：用自己的感官和辅助工具直接观察研究对象从而得到有关信息。
实验法：通过主支变革、控制研究对象来发现与确认事物间的因果关系。
文献研究法：通过调查文献来获得资料，从而全面的、正确的了解掌握研究方法。
实证研究法：依据现有的科学理论和实践的需要提出设计。
定性分析法：对研究对象进行“质”的方面的研究，这个方法需要计算的数据较少。
定量分析法：通过具体的数字，使人们对研究对象的认识进一步精确化。
跨学科研究法：运用多学科的理论、方法和成果从整体上对某一课题进行研究。
功能分析法：这是社会科学用来分析社会现象的一种方法，从某一功能出发研究多个方面的影响。
模拟法：通过创设一个与原型相似的模型来间接研究原型某种特性的一种形容方法。
三、带双侧异形凹槽铝合金壳体成形工艺研究（论文提纲范文）
（1）基于可控变形区的侧壁镦锻成形工艺研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| ABSTRACT |
| 第一章 绪论 |
| 1.1 研究背景及意义 |
| 1.2 板料体积成形工艺发展概述 |
| 1.2.1 板料体积成形工艺的发展历程 |
| 1.2.2 板料体积成形工艺的分类 |
| 1.3 厚向加载板料体积成形工艺 |
| 1.3.1 非等厚板镦锻成形工艺 |
| 1.3.2 板料镦挤成形工艺 |
| 1.3.3 渐进体积成形工艺 |
| 1.4 侧壁加载板料体积成形工艺 |
| 1.4.1 侧壁减薄类成形工艺 |
| 1.4.2 侧壁镦锻增厚成形工艺 |
| 1.4.3 侧壁镦锻功能特征成形工艺 |
| 1.5 课题主要研究内容 |
| 第二章 可控变形区镦锻成形工艺 |
| 2.1 引言 |
| 2.2 可控变形区侧壁镦锻成形工艺的提出 |
| 2.2.1 传统侧壁镦锻成形工艺分析 |
| 2.2.2 可控变形区侧壁镦锻成形原理 |
| 2.3 可控变形区镦锻成形实验 |
| 2.3.1 可行性验证实验 |
| 2.3.2 实验平台及模具设计 |
| 2.4 侧壁镦锻数值模拟 |
| 2.4.1 材料力学性能 |
| 2.4.2 摩擦系数测试 |
| 2.4.3 有限元分析模型 |
| 2.5 可控变形区镦锻实现侧壁增厚 |
| 2.5.1 成形精度的改善 |
| 2.5.2 机理分析 |
| 2.5.3 变形区的控制 |
| 2.6 本章小结 |
| 第三章 稳定状态下成形载荷上限法分析 |
| 3.1 引言 |
| 3.2 上限法基本原理 |
| 3.2.1 功的平衡原理 |
| 3.2.2 虚功原理 |
| 3.2.3 上限定理 |
| 3.2.4 流线与流函数 |
| 3.3 基于流函数的上限法分析模型 |
| 3.3.1 分析模型简化 |
| 3.3.2 速度场设计 |
| 3.3.3 耗散功计算 |
| 3.4 成形载荷上限法计算模型验证 |
| 3.4.1 稳定状态下载荷演化规律 |
| 3.4.2 成形载荷解析计算结果 |
| 3.5 本章小结 |
| 第四章 侧壁任意位置法兰镦锻成形 |
| 4.1 引言 |
| 4.2 管状侧壁法兰成形研究现状 |
| 4.2.1 管壁法兰成形概述 |
| 4.2.2 端部法兰镦锻成形工艺 |
| 4.2.3 中部法兰镦锻成形工艺 |
| 4.3 可控变形区镦锻成形任意位置法兰 |
| 4.3.1 任意位置法兰镦锻成形原理 |
| 4.3.2 模具结构设计 |
| 4.3.3 实验方案 |
| 4.3.4 有限元分析模型 |
| 4.4 任意位置法兰镦锻成形结果 |
| 4.4.1 材料流动模式 |
| 4.4.2 镦锻失稳分析 |
| 4.4.3 反顶力对填充效率的影响 |
| 4.4.4 成形载荷 |
| 4.5 本章小结 |
| 第五章 薄壁齿形件侧壁镦锻成形 |
| 5.1 引言 |
| 5.2 功能特征镦锻成形工艺 |
| 5.2.1 目标零件 |
| 5.2.2 工艺链设计 |
| 5.2.3 镦锻成形工艺方案 |
| 5.3 实验及有限元模拟 |
| 5.3.1 板料性能测试 |
| 5.3.2 模具设计及实验方案 |
| 5.3.3 有限元模型 |
| 5.4 齿形功能特征成形分析 |
| 5.4.1 板料成形预制坯 |
| 5.4.2 环形凸台对圆角折叠问题的改善 |
| 5.4.3 齿形累积成形过程 |
| 5.4.4 反顶力对成形质量的影响 |
| 5.5 本章小结 |
| 第六章 定制板在杯形件侧壁镦锻成形中的应用 |
| 6.1 引言 |
| 6.2 传统等厚板的杯形件侧壁镦锻成形 |
| 6.2.1 工艺链 |
| 6.2.2 数值分析模型 |
| 6.2.3 成形缺陷分析 |
| 6.3 定制板侧壁镦锻成形工艺方案 |
| 6.3.1 非等厚定制板设计 |
| 6.3.2 定制板侧壁镦锻成形工艺链 |
| 6.4 定制板压印成形分析 |
| 6.4.1 板坯厚度的影响 |
| 6.4.2 润滑条件对定制板成形的影响 |
| 6.5 定制板杯形件侧壁镦锻成形 |
| 6.5.1 预成形对拉深成形的影响 |
| 6.5.2 非等厚板改善圆角折叠问题 |
| 6.6 本章小结 |
| 第七章 结论与展望 |
| 7.1 结论 |
| 7.2 展望 |
| 参考文献 |
| 致谢 |
| 攻读博士学位期间发表的学术论文及科研成果 |
（2）半球谐振子磁流变抛光的关键技术研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| ABSTRACT |
| 第1章 绪论 |
| 1.1 课题来源及研究的目的与意义 |
| 1.1.1 课题来源 |
| 1.1.2 课题研究背景 |
| 1.1.3 课题研究目的和意义 |
| 1.2 国内外研究现状与分析 |
| 1.2.1 复杂曲面零件抛光技术 |
| 1.2.2 磁流变抛光技术国外研究现状 |
| 1.2.3 磁流变抛光技术国内研究现状 |
| 1.3 半球谐振子超精密抛光加工技术难点分析 |
| 1.4 本文的研究内容 |
| 第2章 半球谐振子抛光机床结构设计及静态特性研究 |
| 2.1 引言 |
| 2.2 半球谐振子磁流变抛光工艺方案分析 |
| 2.3 磁流变抛光机床整体结构及关键部件设计 |
| 2.3.1 磁流变抛光机床整体结构 |
| 2.3.2 抛光机床关键部件设计 |
| 2.3.3 磁流变液循环系统设计 |
| 2.3.4 抛光机床的精度误差要求 |
| 2.4 机床有限元建模及静态特性分析研究 |
| 2.4.1 机床整机有限元模型及静力学仿真分析研究 |
| 2.4.2 转台角度位置对抛光头静态位移的影响研究 |
| 2.4.3 Y轴载荷位置对工件主轴静态位移的影响研究 |
| 2.5 磁流变抛光样机的研制及加工实验 |
| 2.6 本章小结 |
| 第3章 小工具永磁球头磁流变抛光材料去除特性及实验研究 |
| 3.1 引言 |
| 3.2 小工具永磁球头磁流变抛光方法研究 |
| 3.2.1 小工具永磁球头磁流变抛光原理分析 |
| 3.2.2 小直径永磁球形抛光头磁场仿真分析研究 |
| 3.3 小工具永磁球头磁流变抛光材料去除函数研究 |
| 3.3.1 小工具永磁球头磁流变抛光材料去除数学模型 |
| 3.3.2 熔石英材料抛光去除函数实验研究 |
| 3.4 小工具永磁球头磁流变抛光工艺实验研究 |
| 3.4.1 小工具永磁球头磁流变抛光工艺参数 |
| 3.4.2 磁流变抛光工艺参数对材料去除率的影响实验研究 |
| 3.4.3 磁流变抛光工艺参数对抛光表面粗糙度的影响实验研究 |
| 3.5 本章小结 |
| 第4章 半球谐振子抛光加工轨迹误差的影响因素研究 |
| 4.1 引言 |
| 4.2 半球谐振子抛光加工轨迹设计与对刀方法分析 |
| 4.2.1 半球谐振子抛光加工轨迹设计 |
| 4.2.2 基于图像处理的半球谐振子抛光加工对刀方法 |
| 4.3 半球谐振子抛光加工轨迹误差研究 |
| 4.3.1 半球谐振子抛光加工轨迹误差影响因素 |
| 4.3.2 抛光头制造及装配偏差对抛光轨迹的影响研究 |
| 4.3.3 半球谐振子装夹偏差对抛光轨迹的影响研究 |
| 4.3.4 图像精度对抛光轨迹的影响研究 |
| 4.3.5 机床运动误差与导轨直线度对抛光轨迹的影响研究 |
| 4.4 抛光加工轨迹精度的综合影响研究 |
| 4.5 本章小结 |
| 第5章 半球谐振子抛光加工实验研究 |
| 5.1 引言 |
| 5.2 半球谐振子抛光轨迹材料去除特性研究 |
| 5.2.1 半球谐振子球面抛光区域磁场仿真分析 |
| 5.2.2 半球谐振子抛光轨迹材料去除特性分布 |
| 5.2.3 半球谐振子抛光轨迹加工驻留时间研究 |
| 5.3 半球谐振子磁流变抛光工艺参数优化实验 |
| 5.3.1 半球谐振子抛光材料去除率的工艺参数优化实验研究 |
| 5.3.2 半球谐振子抛光表面粗糙度的工艺参数优化实验研究 |
| 5.4 半球谐振子高效精密抛光加工实验研究 |
| 5.5 本章小结 |
| 结论 |
| 参考文献 |
| 攻读博士学位期间发表的论文及其它成果 |
| 致谢 |
| 个人简历 |
（3）Ti/Al复合板固-液铸轧成形机理及性能调控（论文提纲范文）
| 摘要 |
| Abstract |
| 第1章 绪论 |
| 1.1 课题背景 |
| 1.2 层状金属复合板制备方法 |
| 1.2.1 固-固相制备方法 |
| 1.2.2 固-液相制备方法 |
| 1.2.3 液-液相制备方法 |
| 1.3 铸轧复合工艺研究现状 |
| 1.3.1 固-液铸轧复合工艺 |
| 1.3.2 液-液铸轧复合工艺 |
| 1.4 Ti/Al复合板制备工艺类型及研究现状 |
| 1.5 铸轧过程数值模拟研究现状 |
| 1.6 课题研究意义及内容 |
| 1.6.1 课题研究意义 |
| 1.6.2 主要研究内容 |
| 第2章 Ti/Al固-液铸轧成形热-流耦合建模及可靠性验证 |
| 2.1 热-流耦合模型理论基础 |
| 2.1.1 基本控制方程 |
| 2.1.2 低雷诺系数湍流模型 |
| 2.1.3 凝固模型 |
| 2.2 热流耦合模型建立 |
| 2.2.1 基本假设 |
| 2.2.2 边界条件的设置 |
| 2.2.3 模拟条件和材料热物性参数 |
| 2.2.4 计算区域和网格划分 |
| 2.3 非对称传热机制 |
| 2.4 高频温度采集系统及仿真模型验证 |
| 2.4.1 温度信号的高频采集实现 |
| 2.4.2 数值仿真模型可靠性验证 |
| 2.5 本章小结 |
| 第3章 工艺参数对Ti/Al固-液铸轧成形过程的影响规律 |
| 3.1 铸轧工艺参数 |
| 3.2 工艺参数对固-液铸轧成形过程温度场与流场的影响规律 |
| 3.2.1 铝液浇铸温度 |
| 3.2.2 铸轧速度 |
| 3.2.3 出口铝层厚度 |
| 3.2.4 铸轧区高度 |
| 3.2.5 钛板预热温度 |
| 3.2.6 钛带厚度 |
| 3.3 KISS点与铝层出口温度预测模型 |
| 3.4 本章小结 |
| 第4章 Ti/Al复合板固-液铸轧成形及扩散退火调控工艺 |
| 4.1 Ti/Al复合板固-液铸轧成形制备实验 |
| 4.1.1 固-液铸轧成形工艺原理 |
| 4.1.2 Ti/Al复合板制备实验 |
| 4.2 Ti/Al复合板铸轧区分析 |
| 4.2.1 铸轧区宏观形貌分析 |
| 4.2.2 铸轧区界面演化分析 |
| 4.2.3 复合界面元素扩散 |
| 4.2.4 铸轧区剥离界面微观形貌分析 |
| 4.2.5 Ti/Al界面复合机制 |
| 4.3 Ti/Al复合板界面结合强度分析 |
| 4.3.1界面结合强度实验 |
| 4.3.2 界面结合强度实验结果分析 |
| 4.4 固-液铸轧成形+扩散退火热处理工艺 |
| 4.4.1 退火温度的确定 |
| 4.4.2 退火对界面结合强度的影响 |
| 4.4.3 退火后剥离界面形貌分析 |
| 4.5 Ti/Al固-固界面扩散反应产物分析 |
| 4.5.1 Ti/Al扩散反应可能产物 |
| 4.5.2 Ti/Al扩散界面BSD分析 |
| 4.5.3 Ti/Al扩散产物成分分析 |
| 4.5.4 Ti/Al固-固界面化合物层低温生长动力学方程 |
| 4.5.5 Ti/Al复合界面反应产物的形成与生长机制 |
| 4.6 复合板单轴拉伸实验 |
| 4.6.1单轴拉伸实验 |
| 4.6.2 拉伸断口拉断形貌 |
| 4.7 本章小结 |
| 第5章 “低载荷固-液铸轧复合组坯+轧制复合强化”一体化调控工艺 |
| 5.1 恒轧制力固-液铸轧实验装置 |
| 5.1.1 恒轧制力固-液铸轧机原理设计 |
| 5.1.2 边部侧封结构 |
| 5.1.3 恒轧制力双辊实验铸轧机 |
| 5.2 低载荷固-液铸轧复合组坯实验研究 |
| 5.2.1 最佳预紧力确定 |
| 5.2.2 Ti/Al复合板坯结合强度 |
| 5.2.3 钛带变形分析 |
| 5.3 Ti/Al复合板坯的轧制复合强化 |
| 5.3.1 轧制变形量对Ti/Al复合板坯剥离强度的影响规律 |
| 5.3.2 变形量对Ti/Al复合板坯剥离界面形貌的影响 |
| 5.4 复合板成形性能测试 |
| 5.4.1 拉深试验原理 |
| 5.4.2 实验准备 |
| 5.4.3 实验方案与步骤 |
| 5.4.4 拉深实验结果 |
| 5.5 本章小结 |
| 结论 |
| 参考文献 |
| 攻读博士学位期间承担的科研任务与主要成果 |
| 致谢 |
（4）汽车硅油减震器壳体旋压成形工艺研究（论文提纲范文）
| 致谢 |
| 摘要 |
| abstract |
| 第一章 绪论 |
| 1.1 引言 |
| 1.2 硅油减震器简介 |
| 1.3 旋压技术简介 |
| 1.4 旋压研究现状 |
| 1.4.1 设备发展 |
| 1.4.2 机理研究 |
| 1.5 带轮旋压研究 |
| 1.5.1 工艺分类 |
| 1.5.2 带轮旋压研究现状 |
| 1.6 选题来源及主要研究内容 |
| 1.6.1 背景和意义 |
| 1.6.2 主要研究内容 |
| 第二章 有限元模拟简介及壳体工艺设计 |
| 2.1 引言 |
| 2.2旋压过程的模拟实验 |
| 2.3 SIMUFACT有限元模拟的数据准备 |
| 2.4 硅油减震器壳体整体旋压成形工艺分析 |
| 2.4.1 冲压焊接 |
| 2.4.2 铲旋冲压旋齿机加工 |
| 2.4.3 整体旋压成形 |
| 2.5 铲旋旋压 |
| 2.5.1 铲旋工艺 |
| 2.5.2 铲旋工装模具设计 |
| 2.6 旋压翻边 |
| 2.6.1 普旋旋压翻边工艺 |
| 2.6.2 展旋旋压翻边工艺 |
| 2.7 旋压工艺参数的确定 |
| 2.8 本章小结 |
| 第三章 内筒铲旋有限元模拟分析及实验研究 |
| 3.1 前言 |
| 3.2 有限元模型的建立及验证 |
| 3.3 铲旋旋压成形分析 |
| 3.3.1 受力状态 |
| 3.3.2 变形过程与成形机理 |
| 3.3.3 应力应变 |
| 3.3.4 内筒壁厚生长 |
| 3.3.5 底部端面不平 |
| 3.4 封闭式双铲旋轮模型 |
| 3.5 内筒铲旋实验及分析 |
| 3.5.1 实验条件 |
| 3.5.2 结果分析 |
| 3.5.3 成形质量的影响分析 |
| 3.6 本章小结 |
| 第四章 外筒旋压翻边成形分析及实验研究 |
| 4.1 前言 |
| 4.2 普旋旋压翻边成形分析 |
| 4.2.1 有限元模型的建立 |
| 4.2.2 一道次普旋旋压成形分析 |
| 4.2.3 二道次普旋旋压成形分析 |
| 4.2.4 普旋缺陷控制 |
| 4.3 展旋旋压翻边成形分析 |
| 4.3.1 有限元模型的建立 |
| 4.3.2 一道次展旋旋压成形分析 |
| 4.3.3 二道次展旋旋压成形分析 |
| 4.3.4 三道次展旋旋压成形分析 |
| 4.3.5 展旋缺陷控制 |
| 4.4 外筒壁旋压翻边工艺实验 |
| 4.4.1 普旋旋压翻边 |
| 4.4.2 展旋旋压翻边 |
| 4.4.3 其它试模缺陷 |
| 4.5 本章小结 |
| 第五章 结论及展望 |
| 5.1 主要研究结论 |
| 5.2 展望 |
| 参考文献 |
| 攻读硕士学位期间的学术活动及成果情况 |
（6）细长薄壁筒形件错距旋压成形工艺研究（论文提纲范文）
| 1 试验过程 |
| 2 试验结果及分析 |
| 2.1 旋轮进给比对旋压成形的影响 |
| 2.2 壁厚减薄率对旋压成形的影响 |
| 2.3 旋压道次和热处理对旋压件质量的影响 |
| 2.4 旋轮错距量对旋压成形的影响 |
| 2.5 旋压加工对试件力学性能的影响 |
| 3 结 论 |
（8）板材粘性介质胀形过程力学行为的研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| Abstract |
| 第1章 绪论 |
| 1.1 引言 |
| 1.2 粘性介质压力成形原理及研究进展 |
| 1.2.1 粘性介质压力成形原理 |
| 1.2.2 粘性介质压力成形应用 |
| 1.2.3 粘性介质压力成形试验研究 |
| 1.2.4 粘性介质压力成形有限元分析 |
| 1.3 液压胀形分析方法 |
| 1.3.1 理论分析 |
| 1.3.2 试验研究 |
| 1.3.3 胀形失稳研究 |
| 1.4 光测力学方法原理及应用 |
| 1.4.1 光塑性原理及应用 |
| 1.4.2 电子散斑干涉原理及应用 |
| 1.4.3 数字散斑相关原理及应用 |
| 1.4.4 投影散斑数字相关原理及应用 |
| 1.5 本课题的研究意义和主要研究内容 |
| 第2章 切向粘着应力对板材单向拉伸变形的影响 |
| 2.1 引言 |
| 2.2 试验原理和试验装置 |
| 2.2.1 粘着拉伸实验原理 |
| 2.2.2 试验材料 |
| 2.2.3 光塑性原理和应变计算方法 |
| 2.3 粘着拉伸试件应力分析 |
| 2.3.1 受力分析 |
| 2.3.2 粘着应力计算 |
| 2.3.3 应力分析 |
| 2.4 试验结果 |
| 2.4.1 试件变形特点 |
| 2.4.2 应变分布的光塑性分析 |
| 2.4.3 厚向应变分布 |
| 2.4.4 面内主应变分布 |
| 2.5 聚碳酸酯应力-应变关系 |
| 2.5.1 切向粘着应力 |
| 2.5.2 粘着拉伸试件应力状态 |
| 2.5.3 聚碳酸酯应力-应变关系 |
| 2.6 本章小结 |
| 第3章 粘性介质对胀形试件形状和流动应力影响的试验研究 |
| 3.1 引言 |
| 3.2 试验原理和试验装置 |
| 3.2.1 投影散斑数字相关方法原理 |
| 3.2.2 试验装置 |
| 3.2.3 精度分析 |
| 3.3 试验材料和试验方案 |
| 3.3.1 试验材料 |
| 3.3.2 形状分析方法 |
| 3.3.3 应力应变计算 |
| 3.3.4 试验方案 |
| 3.4 胀形试验结果 |
| 3.4.1 加载压力 |
| 3.4.2 三维形状 |
| 3.4.3 截面形状曲线 |
| 3.5 试件形状影响因素 |
| 3.5.1 切向粘着应力 |
| 3.5.2 加载速度 |
| 3.5.3 介质粘度 |
| 3.5.4 试件顶端球形面积 |
| 3.6 胀形试件应力应变关系 |
| 3.7 本章小结 |
| 第4章 板材胀形失稳的电子散斑干涉试验研究 |
| 4.1 引言 |
| 4.2 试验装置和试验方案 |
| 4.2.1 试验装置 |
| 4.2.2 试验材料 |
| 4.2.3 应变和应变速率计算 |
| 4.3 粘性介质压力胀形试验结果 |
| 4.3.1 试件裂纹与轧制方向的关系 |
| 4.3.2 应变和应变速率 |
| 4.3.3 失稳和破裂过程 |
| 4.3.4 平行于裂纹方向的应变速率 |
| 4.3.5 Al 1060 粘性介质胀形失稳模型 |
| 4.3.6 多个失稳点竞争发展机制 |
| 4.4 液压胀形试验结果 |
| 4.4.1 试件裂纹位置和方向 |
| 4.4.2 液压胀形试件失稳和破裂过程 |
| 4.5 本章小结 |
| 第5章 粘性介质压力胀形失稳有限元分析 |
| 5.1 引言 |
| 5.2 有限元分析模型 |
| 5.3 切向粘着应力对试件稳定变形过程的影响 |
| 5.3.1 切向粘着力大小和方向 |
| 5.3.2 应力和应变分布 |
| 5.3.3 试件形状和壁厚分布 |
| 5.4 试件失稳过程有限元分析结果 |
| 5.4.1 速率分布 |
| 5.4.2 应变和应变速率分布 |
| 5.4.3 应力分布 |
| 5.4.4 介质粘度对试件失稳过程的影响 |
| 5.5 本章小结 |
| 第6章 粘性介质压力胀形理论分析 |
| 6.1 引言 |
| 6.2 粘性介质压力胀形理论分析 |
| 6.2.1 理论分析模型 |
| 6.2.2 理论计算基本方程 |
| 6.2.3 计算过程 |
| 6.3 理论分析结果验证 |
| 6.4 切向粘着应力对试件变形行为的影响 |
| 6.4.1 胀形压力 |
| 6.4.2 试件形状 |
| 6.4.3 应力分布 |
| 6.4.4 应变分布 |
| 6.5 本章小结 |
| 结论 |
| 参考文献 |
| 攻读博士学位期间发表的论文及其它成果 |
| 致谢 |
| 个人简历 |
四、带双侧异形凹槽铝合金壳体成形工艺研究（论文参考文献）
- [1]基于可控变形区的侧壁镦锻成形工艺研究[D]. 朱圣法. 上海交通大学, 2019(06)
- [2]半球谐振子磁流变抛光的关键技术研究[D]. 刘赫男. 哈尔滨工业大学, 2019(01)
- [3]Ti/Al复合板固-液铸轧成形机理及性能调控[D]. 陈鹏. 燕山大学, 2019
- [4]汽车硅油减震器壳体旋压成形工艺研究[D]. 代光旭. 合肥工业大学, 2018(02)
- [5]2010中国国际纺织机械展览会暨ITMA亚洲展览会纺织器材概述[A]. 秋黎凤,赵斯伟,赵玉生,付晓艳. “经纬股份杯”2012’“强专件、促设备、为行业”技术进步和创新经验研讨会论文集, 2012
- [6]细长薄壁筒形件错距旋压成形工艺研究[J]. 周宇静,程秀全,夏琴香. 轻合金加工技术, 2011(08)
- [7]热处理工艺对6061铝合金筒形件旋压过程及其性能影响[J]. 周宇静,程秀全,夏琴香. 锻压技术, 2011(03)
- [8]板材粘性介质胀形过程力学行为的研究[D]. 刘岩. 哈尔滨工业大学, 2011(04)
- [9]铝合金旋压的研究动态[J]. 李永华,檀雯,张宁. 轻合金加工技术, 2008(08)
- [10]带双侧异形凹槽铝合金壳体成形工艺研究[J]. 吴凤照,张忠诚,夏琴香. 轻合金加工技术, 2002(12)