微細(xì)特征模壓成形實(shí)驗(yàn)研究及數(shù)值模擬.pdf

1、隨著微系統(tǒng)技術(shù)(MST)、微機(jī)電系統(tǒng)(MEMS)的產(chǎn)業(yè)化，微細(xì)加工技術(shù)成為機(jī)械制造領(lǐng)域新的研究與應(yīng)用熱點(diǎn)。而微塑性成形技術(shù)以其高生產(chǎn)率、低材料損失、產(chǎn)品力學(xué)性能優(yōu)秀和誤差小等特點(diǎn)在微細(xì)零件和具有微細(xì)特征構(gòu)造的零件的加工領(lǐng)域中占很大比例。由于加工對(duì)象尺寸微小，微塑性成形技術(shù)存在不同于宏觀成形的規(guī)律。本文采用實(shí)驗(yàn)研究和計(jì)算機(jī)數(shù)值模擬相結(jié)合的方法，研究分析微細(xì)特征模壓成形中的基本規(guī)律和內(nèi)在機(jī)理。
　　 設(shè)計(jì)并加工帶有微孔和微槽的精密模

2、壓模具。以塑性較好的純銅為試驗(yàn)材料，對(duì)細(xì)柱和薄筋兩種典型的微細(xì)特征進(jìn)行模壓成形實(shí)驗(yàn)，將微細(xì)特征的成形高度作為模壓成形難易程度的評(píng)價(jià)標(biāo)準(zhǔn)，得到不同成形力、試樣熱處理狀態(tài)、坯料尺寸、微細(xì)特征尺寸以及摩擦條件等因素下微細(xì)特征模壓的成形規(guī)律。
　　 通過純銅性能單向壓縮實(shí)驗(yàn)得到實(shí)驗(yàn)條件下的純銅流動(dòng)應(yīng)力曲線，建立有限元模型，利用有限元分析軟件模擬微細(xì)特征模壓成形過程，結(jié)合實(shí)驗(yàn)結(jié)果，總結(jié)出不同坯料尺寸、微細(xì)特征尺寸、摩擦條件以及凹模圓角半徑