山東建筑大學(xué)畢業(yè)論文開(kāi)題報(bào)告表-圓管偏心方形孔翻邊成形預(yù)制孔優(yōu)化設(shè)計(jì)方法研究(已修改)
2025-01-30 21:34 本頁(yè)面
【正文】 山東建筑大學(xué)畢業(yè)論文開(kāi)題報(bào)告表班級(jí)： 姓名： 指導(dǎo)老師:論文題目圓管偏心方形孔翻邊成形預(yù)制孔優(yōu)化設(shè)計(jì)方法研究一、選題背景和意義：三通管為管道連接件的一種，有效地節(jié)約了管路零部件用量，主要作用是改變流體方向，廣泛應(yīng)用于輸水管路、輸油管路及各種液體化工材料輸送管路。隨著我國(guó)石化工業(yè)的迅速發(fā)展,管道聯(lián)接件的需要量日益增多,且管件種類(lèi)也越來(lái)越多,由于采用鑄造方法生產(chǎn)的管件帶有氣孔、砂眼等組織缺陷,所以,對(duì)于中、高壓管道系統(tǒng)大都使用優(yōu)質(zhì)無(wú)縫鋼管沖壓成形聯(lián)接管件。而現(xiàn)在大部分研究的三通管支管是圓形開(kāi)口，方形支管因?yàn)檠芯科饋?lái)比圓形支管要復(fù)雜，所以研究的人還不多，但是方形支管在某些方面具有圓形支管無(wú)法比擬的優(yōu)點(diǎn)以及越來(lái)越大的市場(chǎng)份額，研究方形支管已經(jīng)是大勢(shì)所趨，所以本課題主要研究三通管偏心方形支管翻邊成形預(yù)制孔設(shè)計(jì)方法，如下圖1所示。圖1圓筒件偏心方向支管翻邊成型目前三通管的成形方法有多種，其中有鑄造成形、焊接成形、機(jī)加工成形、液壓脹形、沖壓成形，而每種工藝成形的三通管的特點(diǎn)都不盡相同。（1）采用鑄造方法生產(chǎn)的三通管帶有氣孔、砂眼等組織缺陷，所以一般對(duì)于要求不高三通管可以采用這種方法生產(chǎn)。（2）用焊接和機(jī)加工的方法生產(chǎn)三通管，金屬損耗大，產(chǎn)品質(zhì)量差，生產(chǎn)成本高，生產(chǎn)效率低。（3）三通管的液壓脹形是通過(guò)金屬材料的軸向補(bǔ)償脹出支管的一種成形工藝。這種成形方法對(duì)設(shè)備的要求比較高，以及工人的操作水平，以至于生產(chǎn)成本相對(duì)于高，不利于普及。（4）沖壓成形是在直管側(cè)壁上加工出預(yù)制孔，而后利用翻邊工藝來(lái)制出支管。沖壓成形能顯著地提高制件的力學(xué)性能，還可大幅度地降低生產(chǎn)成本和提高生產(chǎn)效率。這種方法操作簡(jiǎn)單，可以普及推廣?？紤]到三通管翻邊成形工藝參數(shù)的復(fù)雜性,往往需要大量的試驗(yàn),耗費(fèi)大量人力物力才能得到較為合適的產(chǎn)品。本文主要研究通過(guò)一次翻邊工藝來(lái)成形等徑三通管。首先,利用沖壓變形規(guī)律設(shè)計(jì)出預(yù)制孔的孔形,通過(guò)Deform有限元軟件模擬獲得樣本和檢驗(yàn)結(jié)果,在模擬過(guò)程中根據(jù)工件的起皺和拉裂情況，調(diào)整壓邊力得到合適數(shù)據(jù)。然后用誤差修正法，對(duì)預(yù)制孔尺寸進(jìn)行優(yōu)化設(shè)計(jì)。最后根據(jù)預(yù)制孔優(yōu)化設(shè)計(jì)結(jié)果，設(shè)計(jì)出三通管方形支管翻邊成形模具。二、工藝方案論證：根據(jù)生活生產(chǎn)經(jīng)驗(yàn)可以總結(jié)出以下幾種方案：鑄造成形法、螺紋連接法、焊接連接成形法、沖孔翻邊法。下面簡(jiǎn)單對(duì)這幾種方法進(jìn)行論證。方案一：鑄造成形法 雖然在機(jī)械制造中，鑄造被廣泛使用，但是，鑄造生產(chǎn)過(guò)程中的工藝控制較困難，因而鑄件質(zhì)量不穩(wěn)定，廢品率較高。另外，該成形方法勞動(dòng)強(qiáng)度大，條件差，環(huán)境污染嚴(yán)重。還有就是生產(chǎn)效率低，浪費(fèi)材料。方案二：螺紋連接法運(yùn)用螺紋連接的方法，必須分別在球殼體和圓管上添加螺紋，包括內(nèi)螺紋和外螺紋，采用機(jī)加工的方法獲得，該方法勞動(dòng)強(qiáng)度大，加工較困難，而且金屬材料的纖維被切斷，降低了材料的強(qiáng)度。方案三：焊接連接法在生產(chǎn)實(shí)際中,管道之間的連接通過(guò)焊接方法實(shí)現(xiàn)是較為廣泛的連接形式之
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