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轴套卷制成形有限元仿真技术研究

陈雪辉  
【摘要】:针对轴套成形行业的现状,本文从成形工艺的角度出发,首次采用有限元数值模拟技术对轴套的卷制加工成形过程进行了研究: 探讨了有限元数值模拟技术在自润滑轴套行业应用滞后的原因,系统地分析了当前卷制轴套成形的加工原理及成形工艺,讨论了成形过程中存在的缺陷及其研究方法,对成形工艺的相关量进行了详细的分析、计算; 通过对轴套卷制成形过程中涉及到的有限元仿真理论的介绍,总结了轴套卷制成形的有限元仿真分析中特有的几个关键性问题,提出对问题解决的设想、建议: 细致探讨了轴套卷制成形仿真中的常用材料模型,分析了不同的材料模型对轴套卷制成形的仿真结果的影响,在此基础上提出了相关成形参数的定量分析标准和成形结果的分析判断结论; 重点讨论模具的类型、模具的间隙、加载曲线等物理参数对仿真结果的影响,对加工工艺和模具结构进行了改进和优化,在此基础上,通过一个具体算例较为详细地介绍了卷制有限元分析及结果处理的具体过程。 本文得到的相关结论,建立的有限元模型、仿真条件以及对问题处理的方法、思想,将为进一步进行双金属轴套、三层复合材料自润滑轴套的卷制成形加工的有限元分析提供一定的参考价值,并希望籍此推动有限元仿真技术在轴套加工行业的应用,促进卷制轴套成形行业的技术进步。


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