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连接管扩口法兰增量成形技术研究
| 论文题名： | 连接管扩口法兰增量成形技术研究 |
| 关键词： | 汽车发动机;中冷器;进气管零件;增量成形;扩口翻边 |
| 摘要： | 中冷器连接管作为增压涡轮发动机的重要部件，主要用于发动机内压缩气体的输送，是包括进气管和出气管的异性薄壁零件，其弯管与管端变径等工艺一直是该类零件制造的难点。目前，国内针对弯管技术的掌握已经相当成熟，但扩口翻边工艺仍与国外存在一定差距。因此，开展其相关成形工艺的研究具有重要意义，本文以某品牌汽车发动机中冷器进气管零件为研究对象，通过分析其成形工艺特点和生产制造现状，在综合讨论实际生产中遇到的问题和现有技术手段的基础上提出了本文的主要研究内容和关键技术问题。 首先基于塑性力学理论分析了连接管增量成形扩口翻边的可行性和影响因素，给出了成形过程与变形程度的数学表达式。针对不锈钢管扩口翻边的成形原理和运动关系确定管坯合理的生产工艺方案并设计了合理的工装，对影响成形的参数进行了理论分析，并对管端增量成形中可能出现成形缺陷进行了归纳，为扩口翻边研究做好理论铺垫。 建立了管端增量成形扩口翻边仿真模型，基于ABAQUS分析软件获得了成形过程中的等效应力、应变、管壁厚度等的分布规律，并结合试验的方法以标准零件为研究对象获得了初选工艺参数组合。以成形质量为指标，分析了影响长锥管扩口变形过程中产生失稳的因素并提出了分道次成形的改进方法，同时对成形中可能出现的其他缺陷进行了总结分析，通过实验方法对成形合格件进行了微观和宏观的成形性验证。 最后从成形力、成形质量、几何精度等方面对影响增量成形扩口翻边过程的工艺参数进行了研究。分析了主轴转速、进给速度、摩擦和润滑对成形力的影响，获得了成形道次对法兰高度和壁厚分布的变化规律，试验结果与有限元模拟结论具有较高的一致性，为成形设备的开发和工艺参数的选择提供了理论参考。 |
| 作者： | 权成 |
| 专业： | 机械工程 |
| 导师： | 肖继明;陈瑞宁 |
| 授予学位： | 硕士 |
| 授予学位单位： | 西安理工大学 |
| 学位年度： | 2020 |
| 正文语种： | 中文 |
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