翅片切削—擠壓復合成形技術(shù)的數(shù)值模擬與仿真.pdf

1、翅片管作為強化傳熱的核心元件,在工業(yè)領(lǐng)域有廣泛的應(yīng)用。本文對采用切削-擠壓成形方法加工的翅片管的成形過程進行數(shù)值模擬和實驗研究,探索翅片管的成形機理及翅片成形過程中的應(yīng)力應(yīng)變分布狀態(tài),以及加工過程中的切削力變化規(guī)律,對完善這一技術(shù)具有重要的意義。 在討論有限元基本原理和剛塑性成形理論的基礎(chǔ)上,分析了切削一擠壓成形分析過程中刀具和工件的作用關(guān)系,建立了有限元模型；采用Deform-3D有限元分析軟件,對翅片形成過程的應(yīng)力應(yīng)變狀態(tài)進

2、行了模擬仿真,獲得了翅片結(jié)構(gòu)形狀、應(yīng)力應(yīng)變的分布規(guī)律,以及刀具的受力狀態(tài)。 在成形過程分析的基礎(chǔ)上,對刀具幾何參數(shù)和加工工藝參數(shù)對翅片形狀尺寸參數(shù)的影響規(guī)律進行了分析,通過單目標和多目標相結(jié)合的方法,借助有限元仿真,獲得了上述工藝參數(shù)對翅片尺寸的影響規(guī)律,對實際應(yīng)用有一定的參考價值。 在CA6140車床上,對切削-擠壓復合成形過程進行了系統(tǒng)的實驗。論證了翅片幾何參數(shù)與刀具及工藝參數(shù)的關(guān)系,以及加工過程中切削一擠壓力的變化