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《四川大学》 2004年
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MAGMA分析软件在铝活塞铸造中的应用

陈革  
【摘要】:随着计算机技术的发展,铸造过程计算机数值模拟技术日臻成熟,为铸造行业提供了一种新的工具和解决问题的途径。这项技术能帮助工程师优化铸造工艺、改进设计方案,从而达到缩短试制周期、提高铸件质量及降低成本的目的。本文使用德国MAGMAsoft铸造软件,对铝活塞铸件的铸造过程进行数值模拟,在活塞模具实物制造之前做到事先优化产品铸造工艺,并根据优化后的结果,用CAD/CAM系统快速设计和加工制造铝活塞铸造模具,并在此基础上生产铝活塞,从而大幅度地缩短活塞的试制周期,节约生产成本,对企业产品质量的提高以及成本的控制等,具有现实的科学和工程意义。 铝活塞铸造传统上采用金属型铸造成型,即将液态铝合金充填金属型型腔,并在模具中凝固和冷却,从而得到活塞毛坯,其中包括了许多对铸件质量产生重要影响的物理过程和现象。在以往的模具设计过程中,由于缺乏直接考察这一过程的有效手段,对铝活塞铸造过程的认识主要靠设计人员的经验。这就不可避免地造成模具结构不合理、铸件质量不稳定、铸造模具的设计周期长、成本高等不利因素,有时甚至出现因事前设计考虑不周,导致原设计方案推倒重来的现象。这样既增加了生产成本,又延长了试制周期,不能及时满足市场的要求。因此,需要引入一种成熟可靠且易于使用的计算机软件工具,来克服由于铸造过程难以直接观察而带来的对活塞铸造生产的种种不利影响。计算机模拟技术的发展,为铸造工程师的快速设计提供了可能。通过流场、温度场等的计算,使用凝固判据 可以找到铸件的缺陷部位,采用相应措施改进工艺,再与CAD/CAM系统相结合, 能提高设计质量、缩短试制周期、提高产品质量、降低制造成本。 本论文通过对MAGM人软件的应用得出如下结论: 1、MAGMAsoft铸造分析软件对铸件充型过程的流场和温度场的模拟是准确的, 能有效预测因充型流动而引起的卷气、浇不足等缺陷。 2、MAGMAsoft铸造分析软件对铸件的凝固过程模拟,以及对缩孔、缩松等缺 陷建立的判据,能准确预测铸件缺陷部位,帮助设计人员改进铸造模具结构 和铸造工艺,提高铸件质量。 3、铸造过程计算机模拟技术日臻成熟,铸造技术正在由经验型向科学理论型转 变。 4、通过CAD/CAE/CAM系统的集成,能大幅缩短产品试制周期、降低生产成本、 提高产品质量。 关键词:MAGMAsoft铝活塞充型凝固数值模拟工艺优化
【学位授予单位】:四川大学
【学位级别】:硕士
【学位授予年份】:2004
【分类号】:TG292

【引证文献】
中国期刊全文数据库 前5条
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【参考文献】
中国期刊全文数据库 前7条
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【共引文献】
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【同被引文献】
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【二级引证文献】
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9 何志伟;复合期权与路径相关期权定价理论模型、数值模拟及应用研究[D];华中科技大学;2005年
10 郭永红;超细粉再燃低NO_x燃烧技术的数值模拟与实验研究[D];华北电力大学(北京);2006年
中国硕士学位论文全文数据库 前10条
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2 刘书强;中厚板轧制过程数值模拟及工艺优化[D];山东科技大学;2005年
3 牟正君;航空零件和重型燃机叶片锻造过程数值模拟[D];大连理工大学;2006年
4 赵美荣;环件辗轧工艺有限元模拟与优化[D];太原理工大学;2005年
5 马斌;6061铝合金连杆闭塞锻造成形过程的数值分析与实验研究[D];重庆大学;2009年
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7 朱建平;间歇式液相本体法聚丙烯生产工艺的优化[D];天津大学;2005年
8 刘冬喜;铝电解节能、工艺条件优化实践[D];兰州理工大学;2006年
9 朱薿;红法夫酵母发酵合成虾青素工艺研究[D];华中科技大学;2007年
10 韩玉杰;红枣酶解法提汁工艺优化研究[D];西北农林科技大学;2003年
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