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《燕山大学》 2005年
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汽车后桥壳液压胀形工艺的数值模拟

高鹏飞  
【摘要】:液压胀形在汽车制造业是一个新兴的工艺,目前还缺乏足够的经验及实验数据积累,这给其工艺设计带来了一定的困难。过去的成形工艺设计一般都基于经验的积累,采用传统的试错法,这种方法明显地具有费用高、时间长等缺点。计算机数值模拟方法的出现为工艺设计及其优化提供了强有力的工具,本文在前期试验的基础上,利用有限元分析软件ANSYS对汽车后桥壳液压胀形工艺的主要工序——缩径和液压胀形进行了数值模拟,目的在于给实际生产提供可靠的数据,从而合理地优化其工艺参数。 在缩径方面,采用单边缩径工艺在普通液压机上实现了管坯双向等长缩径,进行了小批量生产试验,并对试验过程进行了数值模拟。通过试验结果和模拟结果的比较,证实了数值模拟的可行性,并进一步揭示出管坯缩径后的长度与初始长度之间存在一定的线性关系。 在液压胀形方面,对汽车后桥壳这一异型截面零件的液压胀形过程进行了数值模拟,考察了液压胀形的主要工艺参数,即内部压力与轴向进给量对成形过程的影响,给出了不同加载路径下管坯的变形结果。其中着重模拟了胀形过程中可能出现的缺陷,剖析了产生缺陷的具体原因,并针对破裂进行了探索性的研究,给出了简单的判据。同时还结合纬向小圆角的成形特点,给出了加载路径的大致范围和成功胀形后管坯的应力、应变分布情况。
【学位授予单位】:燕山大学
【学位级别】:硕士
【学位授予年份】:2005
【分类号】:TG393

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【引证文献】
中国硕士学位论文全文数据库 前2条
1 程文冬;汽车桥壳液压胀形成形规律的研究及数据库的设计[D];燕山大学;2007年
2 张伟;汽车桥壳液压胀形压力控制系统研究[D];燕山大学;2007年
【参考文献】
中国期刊全文数据库 前10条
1 苑世剑,李洪洋,戴昆,郎利辉,王仲仁;轻量化结构内高压成形技术[J];材料科学与工艺;1999年S1期
2 王连东,张涛,李礽;确定汽车桥壳液压胀形极限成形系数的初探[J];燕山大学学报;2001年03期
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9 丁永祥;夏巨谌;胡国安;肖景容;;薄壁管无芯推压缩径过程的应力应变分析[J];金属成形工艺;1994年05期
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【共引文献】
中国期刊全文数据库 前10条
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中国重要会议论文全文数据库 前10条
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2 李纪龙;李萍;徐迎强;杜长春;;钢管的缩径压方工艺研究[A];2011年安徽省科协年会——机械工程分年会论文集[C];2011年
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4 黄灿彰;薛克敏;周林;;汽车轻量化技术-管件内高压成形工艺参数的智能优化[A];安徽节能减排博士科技论坛论文集[C];2007年
5 陆宏;孙博;黄文;;汽车桥壳液压胀形变形特性的研究[A];第六届华北(扩大)塑性加工学术年会文集[C];2009年
6 蒋浩民;陈新平;范频;苏海波;杨兵;郑鑫;;管件液压成形技术及其在车身轻量化中的应用[A];2007中国钢铁年会论文集[C];2007年
7 翟红波;董雷云;施哲雄;蒋晓东;;化工管道弯头开裂失效原因分析[A];压力管道技术研究进展精选集——第四届全国管道技术学术会议[C];2010年
8 褚亮;卢险峰;张朝阁;;锥形凹模缩口力计算中弯曲影响的研究[A];第三届华北塑性加工学术会议论文集[C];2004年
9 张凌云;许加阳;;管材胀形工艺简析[A];第八届中国CAE工程分析技术年会暨2012全国计算机辅助工程(CAE)技术与应用高级研讨会论文集[C];2012年
10 余海燕;郝达军;孟森铭;艾晨辰;;减振器套管分块刚模胀形方案分析[A];2013中国汽车工程学会年会论文集[C];2013年
中国博士学位论文全文数据库 前10条
1 许兰贵;变壁厚大锥度薄壁铝罐成形关键技术的研究[D];华南理工大学;2010年
2 张双杰;厚壁管件有芯棒开式冷挤压工艺的研究[D];燕山大学;2012年
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4 王连东;回转壳体正负成形理论及汽车桥壳胀形工艺的研究[D];燕山大学;2002年
5 田仲可;薄壁结构件塑性成形技术研究[D];西北工业大学;2002年
6 林艳;薄壁管数控弯曲成形过程失稳起皱的数值模拟研究[D];西北工业大学;2003年
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8 滕宏春;中厚壁圆管及杯形件的缩径成形关键问题的研究[D];吉林大学;2005年
9 赵长财;固体颗粒介质成形新工艺及其理论研究[D];燕山大学;2006年
10 郑再象;汽车用异型截面管件液压成形设备及工艺参数研究[D];南京理工大学;2007年
中国硕士学位论文全文数据库 前10条
1 占丽娜;异型变截面管材内高压成形有限元研究[D];南昌航空大学;2010年
2 古丽;大口径三通管件成形工艺与计算机模拟[D];天津理工大学;2010年
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4 苏雅玲;球形凹模缩口工艺的理论研究及有限元模拟[D];昆明理工大学;2009年
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8 李凯;T型三通管液压成形加载路径优化[D];哈尔滨工业大学;2010年
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10 李鹏;基于UG的板管成形模拟前处理系统关键技术研究[D];华中科技大学;2009年
【同被引文献】
中国期刊全文数据库 前10条
1 王连东,张涛,李礽;确定汽车桥壳液压胀形极限成形系数的初探[J];燕山大学学报;2001年03期
2 黄茹楠,高英杰;电液压力控制系统的模糊智能控制[J];燕山大学学报;2001年04期
3 黄献龙,李尚义,黄泽焕,张德新;静力试验用电液伺服加载系统的分析和实验——如何实现高加载精度[J];导弹与航天运载技术;2000年06期
4 刘克璋;;日本的液压胀形技术[J];锻压技术;1984年01期
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10 苑世剑,郎利辉,王仲仁;内高压成形技术研究与应用进展[J];哈尔滨工业大学学报;2000年05期
中国博士学位论文全文数据库 前1条
1 王连东;回转壳体正负成形理论及汽车桥壳胀形工艺的研究[D];燕山大学;2002年
中国硕士学位论文全文数据库 前2条
1 周磊;薄壁管液压胀形成形理论及试验研究[D];燕山大学;2002年
2 崔亚平;液压胀形汽车桥壳强度刚度及疲劳寿命分析[D];燕山大学;2005年
【二级引证文献】
中国期刊全文数据库 前1条
1 王连东;董志涛;马雷;梁晨;;液压胀形汽车桥壳的试验研究[J];塑性工程学报;2008年02期
中国硕士学位论文全文数据库 前3条
1 张志军;四轮独立转向控制方法及人车路闭环系统研究[D];燕山大学;2011年
2 闫晓亮;辊式钢筋矫直弹塑性力学分析及压下规程设计[D];燕山大学;2010年
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【二级参考文献】
中国期刊全文数据库 前6条
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【相似文献】
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1 周维贤;圆腔凹模液压胀形正交异性板试件顶点的主应力差的预测[J];材料研究学报;1992年01期
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6 齐作玉;刘助柏;;液压胀形护环内残余应力分布的单端单环测定法[J];大型铸锻件;1991年04期
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中国博士学位论文全文数据库 前7条
1 徐祥合;液压胀形管件的可制造性评价方法研究[D];上海交通大学;2009年
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3 郭训忠;铝/铁基及铝/纯钛基双金属复合管件的冷成形及铝层陶瓷化研究[D];南京航空航天大学;2011年
4 杨兵;管件液压成形的加载路径理论与试验研究[D];上海交通大学;2006年
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6 王连东;回转壳体正负成形理论及汽车桥壳胀形工艺的研究[D];燕山大学;2002年
7 吴石林;球冠钹型换能器建模、仿真及优化设计研究[D];国防科学技术大学;2011年
中国硕士学位论文全文数据库 前10条
1 韩晓亮;半滑动式液压胀形汽车桥壳的模具设计及成形分析[D];燕山大学;2011年
2 孔呈海;反转螺旋薄壁管件液压胀形仿真及其优化[D];江苏科技大学;2013年
3 杨希;金融薄壁管液胀变形的动态机理研究[D];河北工业大学;2011年
4 郑艳丽;三通管液压胀形的数值模拟[D];西北工业大学;2003年
5 李伟;轻型车后桥壳液压胀形的有限元分析与试验研究[D];吉林大学;2004年
6 周磊;薄壁管液压胀形成形理论及试验研究[D];燕山大学;2002年
7 董立三;大型护环液压胀形的加载路径研究[D];燕山大学;2013年
8 高鹏飞;汽车后桥壳液压胀形工艺的数值模拟[D];燕山大学;2005年
9 张伟;汽车桥壳液压胀形压力控制系统研究[D];燕山大学;2007年
10 孙博;汽车桥壳液压胀形的数值模拟分析[D];燕山大学;2009年
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