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管材壁厚偏差对桥壳胀压成形的影响研究
| 论文题名： | 管材壁厚偏差对桥壳胀压成形的影响研究 |
| 关键词： | 汽车桥壳;胀压成形;初始管材;壁厚偏差 |
| 摘要： | 汽车桥壳胀压成形工艺是一种新型的桥壳加工工艺，该工艺选择适当规格的无缝钢管，先对两端缩径中部液压胀形得到预成形管坯，再对其内部充液同时用模具进行压制成形为桥壳样件，制件无焊缝、壁厚分布合理、强度刚度高。目前在开发桥壳胀压成形工艺时，将初始管材看作是均匀壁厚管坯，实际生产中初始管材存在着一定的允许偏差，使得胀压成形工艺过程中出现开裂或者褶皱。因此，本文提出管材壁厚偏差对胀压成形的影响，确定初始管坯壁厚偏差的合理范围，揭示对初始管材的选取和实际生产的重要意义。 本文以某中型卡车桥壳为研究对象，介绍热轧无缝钢管的生产工艺过程，确定初始管材的允许偏差，建立初始管材壁厚偏差的几何模型，按照壁厚偏差进行试验组的划分。其次，利用有限元软件ABAQUS对不同壁厚偏差的初始管材进行缩径模拟仿真，得到不同壁厚偏差的管材壁厚分布、等效应力-应变，揭示初始管坯壁厚偏差对缩径工艺过程中增厚率的影响规律。 将缩径后的管坯进行胀形模拟仿真，分析不同壁厚偏差的管材对于胀形管坯成形性、壁厚分布、等效应力-应变的影响，并且得出初始管材壁厚偏差对胀形工艺过程前盖和后盖壁厚减薄率的影响规律。主要研究了胀形工艺过程中出现胀裂或者褶皱的情况，甄选出胀形成形性好的管坯，初步确定壁厚偏差系数的范围。 将胀形工艺过程中成形效果好的管坯进行压制模拟仿真，分析压制后不同壁厚偏差的管坯前盖的壁厚减薄率以及直臂区可能出现的凹陷，得出初始管坯壁厚偏差系数对于压制过程中前盖壁厚减薄率的影响规律。再次甄选出压制成形性好的管材，最终确定初始管材壁厚偏差的合理范围。 |
| 作者： | 王颖 |
| 专业： | 车辆工程 |
| 导师： | 王连东 |
| 授予学位： | 硕士 |
| 授予学位单位： | 燕山大学 |
| 学位年度： | 2016 |
| 正文语种： | 中文 |
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