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1、近年來(lái),微成形技術(shù)逐漸成為機(jī)械制造領(lǐng)域研究的重點(diǎn),微成形技術(shù)得到廣泛的應(yīng)用與其成形性好、成形精確、低耗高效等優(yōu)點(diǎn)是分不開(kāi)的。微塑性成形技術(shù)以塑性變形方式來(lái)制造微型零件,適合微型零件的批量制造,實(shí)現(xiàn)高質(zhì)量低成本,微成形技術(shù)自出現(xiàn)以來(lái),就一直受到世界各國(guó)及各科研機(jī)構(gòu)的重視,在航天、軍用、醫(yī)療、微電子等領(lǐng)域具有十分重要的應(yīng)用前景。
由于加工對(duì)象尺寸微小,存在尺度效應(yīng),傳統(tǒng)塑性加工成形機(jī)理和材料變形規(guī)律不能直接應(yīng)用于微成形。無(wú)論是對(duì)微
2、成形模具的設(shè)計(jì)還是對(duì)成形過(guò)程中問(wèn)題的探索,微塑性成形技術(shù)都是一個(gè)新的研究領(lǐng)域,對(duì)于微成形技術(shù)的研究具有十分重要的科學(xué)意義。本文采用計(jì)算機(jī)數(shù)值模擬與實(shí)驗(yàn)研究相結(jié)合的方法,研究分析微塑性成形正擠壓工藝中的基本規(guī)律和內(nèi)在機(jī)理。
首先,針對(duì)微成形技術(shù)的發(fā)展過(guò)程,以及工藝、尺寸效應(yīng)、微模具、數(shù)值模擬技術(shù)方面的進(jìn)展和現(xiàn)狀進(jìn)行綜合分析。整理微成形技術(shù)的相關(guān)理論基礎(chǔ)。包括剛塑性有限元理論、晶體塑性有限元理論以及應(yīng)變梯度理論,并依此作為本文的理
3、論依據(jù)。
其次,對(duì)微成形工藝模具設(shè)計(jì)進(jìn)行了初步探討,參考傳統(tǒng)擠壓模具的設(shè)計(jì)方法,設(shè)計(jì)并制造出了操作簡(jiǎn)便、易于組裝及拆卸的微擠壓模具。
再次,利用制造好的模具,選取典型的微型正擠壓工藝進(jìn)行實(shí)驗(yàn)研究,分析不同坯料高度、尺寸條件下,微細(xì)特征擠壓高度成形規(guī)律以及它們對(duì)成形性的影響。在實(shí)驗(yàn)的基礎(chǔ)之上,分別對(duì)采用純鋁材料的微擠壓成形件和采用ECAP超細(xì)晶純鋁材料的微擠壓成形件進(jìn)行微觀(guān)組織觀(guān)察和分析。
第四,對(duì)微塑性正擠
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