某導(dǎo)彈電器艙殼體旋壓加工工藝設(shè)計-全文預(yù)覽
【正文】 …………………………… 11 工序安排……………………………………………………………………… … 11 熱處理…………………………………………………………………………… 12 4 工件計算…………………………………………………………………………… 13 5 毛坯的計算………………………………………………………………………… 15 選用毛坯………………………………………………………………………… 15 選用要求……………………………………………………………………… 15 選用標(biāo)準(zhǔn)……………………………………………………………………… 15 毛坯體積計算及 長度的確定…………………………………………………… 17 6 旋壓設(shè)備的選擇…………………………………………………………………… 19 旋壓參數(shù)………………………………………………………………………… 19 中北大學(xué) 2020 屆畢業(yè)設(shè)計 說明書 第 2 頁 共 22 頁 旋壓力的計算………………………………………………………………… 19 旋壓變形功率………………………………………………………………… 21 設(shè)備的選擇……………………………………………………………………… 21 7 旋壓時的冷卻和潤滑……………………………………… ……………………… 22 8 旋壓參數(shù)的確定…………………………………………………………………… 23 進(jìn)給比和芯模轉(zhuǎn)速的確定……………………………………………………… 23 進(jìn)給比的確定………………………………………………………………… 23 主軸轉(zhuǎn)速的選擇……………………………………………………………… 26 多輪旋壓時輪間錯距和間隙的確定…………………………………………… 28 多輪旋壓時輪間錯距的確定………………………………………………… 28 旋輪與芯模之間間隙的確定………………………………………………… 28 9 芯模設(shè)計…………………………………………………………………………… 31 材料的選用……………………………………………………………………… 31 芯模主要尺寸及技術(shù)要求的確定……………………………………………… 31 10 旋輪設(shè)計………………………………………………………………………… 34 材料的選用…………………………………………………………………… 34 技術(shù)要求………………… …………………………………………………… 34 旋輪安裝要求………………………………………………………………… 34 旋輪參數(shù)的確定……………………………………………………………… 34 軸承的選擇…………………………………………………………………… 38 11 尾頂裝置………………………………………………………………………… 39 材料選用……………………………………………………………………… 39 設(shè)計數(shù)據(jù)的確定……………………………………… ……………………… 39 12 結(jié)論 ……………………………………………………………………………… 43 參考文獻(xiàn)……………………………………………………………………………… 45 致謝 …………………………………………………………………………………… 47 1 引言 旋壓是一種綜合了鍛壓、擠壓、環(huán)軋、拉伸、彎曲和滾壓等工藝特點的少或無中北大學(xué) 2020 屆畢業(yè)設(shè)計 說明書 第 3 頁 共 22 頁 切削加工的先進(jìn)工藝，它適用于各種薄壁空心回轉(zhuǎn)體零件的加工成形，具有廣闊的應(yīng)用范圍 [1]。 國內(nèi)外旋壓研究現(xiàn)狀及旋壓的發(fā)展趨勢 國內(nèi)外旋壓研究現(xiàn)狀 強力旋壓相對于普通旋壓發(fā)展比較迅速。也正是由于反旋相對正旋具有較高的生產(chǎn)率，以及模具簡單，工件長度不受芯模長度和旋輪縱向行程的限制等優(yōu)點，反旋的應(yīng)用范圍較廣，對其研究也比較深入。有限元數(shù)值模擬型以及復(fù)雜的變形過程和邊界條件的塑性加工。分析結(jié)果表明，旋輪作用區(qū)周向兩側(cè)存在兩個產(chǎn)生切向收縮變形的區(qū)域，當(dāng)兩側(cè)區(qū)域的收縮變形大于旋輪作用區(qū)的切向伸長量時，就產(chǎn)生了縮徑。應(yīng)用商用 ABAUQS軟件，運用三維動態(tài)顯式有限元法，計算分析了三旋輪強旋殘余應(yīng)力的問題 [7]。除了理論分析與試驗相結(jié)合的方法外，人們還嘗試用三維剛塑性有限元法對強旋力進(jìn)行分析。 旋壓的發(fā)展趨勢 中北大學(xué) 2020 屆畢業(yè)設(shè)計 說明書 第 5 頁 共 22 頁 旋壓技術(shù)水平的提高 ，在很大程度上決定于旋壓機的發(fā)展，因而旋壓機的發(fā)展水平是旋壓技術(shù)提高的主要標(biāo)志。 （ a）多道次旋壓加工數(shù)值模擬力學(xué)模型的完善。 （ b）多道次旋壓的旋輪軌跡確定。 雖然對于旋壓成形進(jìn)行了大量的研究，并取得了很多有價值的結(jié)果，但對于它的成形極限和成形質(zhì)量問題卻一直未見報道，而成形極限、成形質(zhì)量問題直接涉及到所要求加工零件形狀、及材料變形能否順利成形 ， 對于加工形狀復(fù)雜零件或高強度難變形材料更是如此。 研究的目的 多道次旋壓可以降低每次旋壓的旋壓力、提高模具的壽命和提高旋壓變形的總減薄率。 旋 壓加工具有高度的柔性和產(chǎn)品質(zhì)量高等成形特點，在航空航天等領(lǐng)域中得到越來廣泛的應(yīng)用。 根據(jù)材料變形的塑陛條件，對于一定的材料種類，在一定的變形條件下，材料進(jìn)入塑性狀態(tài)所需的單位壓力是一定的。 金屬流 動 方向 旋輪和工件都是旋轉(zhuǎn)體，兩者互相接觸而加壓時，作為剛體的旋輪將壓入作為塑性體的工件，其 接觸面為旋輪工作表面的一部分，接觸面的輪廓是旋輪形體與工件形體的相貫線。 圖 旋壓受力圖 強力旋壓時的變形程度一般用工件壁厚的減薄率 R0來表示： 中北大學(xué) 2020 屆畢業(yè)設(shè)計 說明書 第 8 頁 共 22 頁 0 0 0/fR t t t?? () 式中 t0—— 毛坯的壁厚； f t —— 旋壓件的壁厚。但是，多道次旋壓顯然降低了旋壓生產(chǎn)率，因而，旋壓次數(shù)以盡可能少為原則。對于薄壁件，當(dāng)壁厚為 ～ 毫米時，一次旋壓的減薄率以 30﹪～ 40﹪為宜；當(dāng)壁厚為 ～ ，一次旋壓的減薄率以 20﹪～ 25﹪為宜。 材料進(jìn)行強力旋壓時的壁厚減薄率，有總減薄率和道次減薄率兩種。但是，減薄率除受到材料可旋性和旋壓設(shè)備能力的限制外，在工藝上還受到旋壓件精度要求的限制 [13]。 根據(jù)國外對圓筒形零件的旋壓試驗結(jié)果 (AD25gO22)可知：當(dāng)減薄率在 30％以下的范圍內(nèi)變動時，旋壓件的壁厚偏差和內(nèi)徑偏差隨著減薄率的增大而有所減小；當(dāng)減薄率大于 30％時，旋壓件的壁厚偏差和內(nèi)釋偏差都隨著減薄率的增大而明顯增大。 對除鋁合金外的普通材料進(jìn)行筒形變薄旋壓時，一道次的壁厚減薄率可以達(dá)到～ ，但是考慮到旋壓 件的精度和表面質(zhì)量而取 R= 為限 [14]。在多道次旋壓時后期道次的壁厚減薄率可以加大。 中北大學(xué) 2020 屆畢業(yè)設(shè)計 說明書 第 11 頁 共 22 頁 故使 1 2 3 ,R R R??， 32 l n( 1 ) l
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