汽车轮毂旋压成形过程的数值模拟(论文)开题报告00

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1、山东科技大学本科毕业设计（论文）开题报告题目汽车轮毂旋压成形过程的数值模拟系部名称机电工程系专业班级机械设计制造及其自动化10-1学生姓名222学号1022060125指导教师222填表时间：2012年03月23日填表说明1.开题报告作为毕业设计（论文）答辩委员会对学生答辩资格审查的依据材料之一。2.此报告应在指导教师指导下，由学生在毕业设计（论文）工作前期完成，经指导教师签署意见、相关系主任审查后生效。3.学生应按照学校统一设计的电子文档标准格式，用A4纸打印。4.参考文献不少于8篇，其中应有适当的外文资料（一般不少于2篇）。

2、5.开题报告作为毕业设计（论文）资料，与毕业设计（论文）一同存档。设计（论文）题目汽车轮毂旋压成形过程的数值模拟设计（论文）类型（划“√”）工程设计应用研究开发研究基础研究其它√一、本课题的研究目的和意义旋压成形法是在热锻工艺基础上发展起来的，锻造制坯后进行旋压成形，提高了制造精度和强度，机械加工余量大大减少。旋压轮毂由于不受尺寸制约、产品美观、性能良好、安全性高、节省材料、节约能源等因素，其发展势头良好，旋压技术属先进成形技术，其车轮旋压技术水平已基本趋于成熟，在国内已引起较多公司的关注，正逐步向批量生产转化。另外，已有企业及

3、研究机构开始着手研究旋压成形技术，但目前尚无旋压成形车轮技术研究报告。随着国内铝镁合金产业化的飞速发展，铝镁合金旋压车轮必将有一个巨大的市场需求。通过该课题设计，可以达到如下目的：1）掌握旋压成形模具的模拟方法，将理论与实际密切联系起来，力求所学知识更完备。2）培养综合运用所学知识，独立分析解决实际问题的能力，并提高模具的设计与制造水平。3）熟悉查阅有关资料的手册的方法，了解deform仿真软件的运行原理及结构。二、本课题的主要研究内容（提纲）旋压是一种综合了锻造、挤压、拉伸、弯曲、环轧、横轧和滚挤等工艺特点的无切削加工的先进工

4、艺，将金属筒坯、平板毛坯或预制坯用尾顶顶紧在旋压机芯模上，由主轴带动芯棒和坯料旋转，同时旋压轮从毛坯一侧将材料挤压在旋转的芯模上，使材料产生逐点连续的塑性变形，从而获得各种母线形状的空心旋转体零件。本次软件模拟的零件为汽车轮毂，主要考虑内容：1、旋轮的道次安排，名义拉深系数，相对厚度，进给比对旋压工艺过程的影响 2、旋轮形状，旋轮圆角半径，主轴转速，旋轮安装角对旋压工艺过程的影响通过本次设计课题所达到以下目的：1.了解有限元的分析以及现状和发展前景。2.综合运用本专业所学课程的理论和生产实际知识，进行一次汽车轮毂旋压成形过程的数

5、值模拟的实际训练，从而培养和提高我们独立分析的能力。3.巩固与扩充所学有关模具模拟仿真的软件，并掌握汽车轮毂旋压成形模具设计的方法和步骤。4.熟练运用deform软件模拟仿真汽车轮毂旋压模拟的基本技能，如几何模型、有限元分析模型、查阅相关资料和手册等。文献综述（旋压成形技术工艺的应用与发展）1、旋压技术旋压是一种综合了锻造、挤压、拉伸、弯曲、环轧、横轧和滚挤等工艺特点的少无切削加工的先进工艺，将金属筒坯、平板毛坯或预制坯用尾顶顶紧在旋压机芯模上，由主轴带动芯棒和坯料旋转，同时旋压轮从毛坯一侧将材料挤压在旋转的芯模上，使材料产生逐

6、点连续的塑性变形，从而获得各种母线形状的空心旋转体零件。旋压工艺的加工原理如图2-1。根据旋压加工过程中毛坯厚度的变化情况，一般将旋压工艺分为普通旋压和强力旋压两种。根据旋压加工过程中毛坯厚度的变化情况，一般将旋压工艺分为普通旋压和强力旋压两种。2、旋压技术工艺要素普通旋压主要是改变毛坯的形状，而壁厚改变很小或不改变，其毛坯形状及尺寸的设计计算是关键技术。其工艺要素为旋压轮运动轨迹、旋轮直径、旋压间隙、进给率、主轴转速、旋压线速度、旋轮圆角半径、旋轮前侧面与模具母线夹角等。强力旋压主要是改变工件的壁厚和直径尺寸，工件长度会相应作

7、以改变，其工艺要素为旋轮直径、旋轮圆角半径、旋轮前角、旋轮后角、旋压攻角、主轴转速、进给率、旋压间隙、旋压道次、减薄率、工件半锥角、旋压线速度等。当然对于材料要求要具有较高的延伸率、断面收缩率，抗拉及屈服强度也要适当。金属材料的热处理也是旋压工艺中主要的因素，在旋压过程中由于受到强大的压、拉应力，致使材料硬化严重，必须采取热处理手段加以软化，为了改变最终工件的机械性能也需要进行必要的热处理。2.2旋压技术在不同领域的应用旋压产品形状各式各样（如图2-6示），通过旋压可完成成形、缩径、收口、封底、翻边、卷边、压筋等各种工作，其产品

8、广泛应用于各行各业（表2-1）。图2-6旋压成型的工件形状表2-1各种旋压制件3.典型车轮辋旋压产品的工艺技术车轮辋旋压技术是近几年才发展起来的轮辋成形新工艺方法，主要针对镁铝合金材料的轮毂（图2-8），也有部分轮毂采用钢质。国外17英寸以下轿车铝轮的生产以锻坯