铝5052材质的mp3按钮连续精密锻压工艺研究

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1、国内图书分类号：TP242.3学校代码：10213 国际图书分类号：621.3密级：公开硕士学位论文（工程硕士）铝5052材质的MP3按钮连续精密锻压工艺研究硕士研究生：张华导师：李明雨教授副导师：翟性超申请学位：工程硕士学科：机械工程所在单位：富士康精密组件（深圳）有限公司答辩日期：2009年6月授予学位单位：哈尔滨工业大学哈尔滨工业大学工程硕士学位论文在冷冲压方面，根据不同种类的加工环境和条件，国外逐步发展了两大类汽车车身自动化冲压生产线。第一类为单机联线自动化，配置为5~6台压力机，配备拆垛、上下料机械手，穿梭翻转装备和码垛装置，全线总长约60米，安全性高，冲压质量好。由于

2、工件传送距离长，工件的上下料换向和双动拉伸必须用工件翻转装备。这种单机联线自动化冲压技术的生产节拍最高为6~9次/分，设备维修工件量大。第二类为大型多任务位压力机，大型多任务位压力机集机械、电子、控制和检测技术为一体，全自动，智能化，操作安全，冲压件综合成本低，劳动生产率高，制件质量高，满足了汽车工业大批量生产的需要。并且，压力机自身的技术和性能，在近十多年的实践中得到不断完善和发展，如：拉伸工位采用变速多连杆机构，数控液压拉伸垫代替双动压机、现场总线控制技术等。可进行柔性冲压生产的大型多任务位压力机，代表了当今国际锻压技术的最高水平，是目前世界上大型覆盖件冲压设备的最高级发展阶

3、段，也是车身覆盖件冲压成型生产的发展方向。在锻造方面，国外的锻造自动化也取得了长足发展。现代化的大型自由锻造车间的锻造液压机、操作机、锻造吊车实现了联动控制，全部机械化，并配有锻件尺寸自动测量装置，锻造压机与操作机数控联动，锻造加热炉自动控制。中小型自由锻实现了压机与操作联动微要控制、计算机自动程序设计的自动程序锻造。热模锻方面，大型汽车零件模锻件大部分采用以多任务位热模锻压机为主休的综合自动线，美国、德国、日本基本采用热模锻压力机取代原有的模锻锤，中小型模锻件采用多任务位高速自动热镦机，最高速度达到4000~12000件/小时。（2）高速化复合化相结合，提高加工效率提高生产率是

4、永恒的追求目标， 各锻压厂家均致力于锻压机械的高速化研究，各锻压厂家均致力于锻压机械的 高速化研究，在数控回转头压力机上，主要采用伺服控制的液压主驱动系统来 提高压机的行程次数。将几种工艺或几个工序复合在一台机床上完成，是当前各类机床大幅压缩 生产辅助时间，提高生产率的重要技术途径，在锻压机械上也得到了成功应 用，效果十分显着。如：德国、美国、日本已相继开发出激光一步冲复合机， 将模具冲切与激光切割有机地结合起来，工件一次上料即可完成冲孔、冲切、 翻边、浅拉伸、切割等多道工序，最大限度地节省了辅助时间，特别适合孔型 多而复杂的面板类工件的加工及多品种小批量板料加工。（3）锻压设备

5、控制系统的发展趋势锻压产品面临的重要挑战之一，是如何-3-哈尔滨工业大学工程硕士学位论文更具柔性，以适应“及时生产”的要求。压力机用户要求设备的所有控制功能集成化，从而实现全套模具的菜单化管理，主要包括滑块行程调整、平衡器气压的调整、气垫行程调整，以及自动化控制系统等各个环节的参数设定。具有现场通信网路、现场设备互联、互动操作性、分散功能模块、开放式互联网络的现场总线技术，是压力机控制技术的发展方向，对实现自动化具有明显也推动作用。（4）注重环境保护是当今世界性的潮流许多国外锻压设备愈来愈重视环保问题，如在数控转塔压力机上，工作台普遍采用柔性的尼龙刷支撑代替传统的滚珠支撑，以减少

6、噪声污染；变速压机实现快速下降，慢速冲裁工件，快速回程，使振动和噪声大大降低。特别是欧洲市场，已基本贯彻ISO14000系列标准（环境管理、避免振动和噪音），锻压设备必须通过CE认证。（5）CAD/CAM/CAE技术在冷锻成形工艺/模具设计中的应用自20世纪70年代以来，国外许多单位开始对锻模CAD/CAM进行了广泛的研究，美国Ohio州的贝特尔—哥伦布实验室的T.Altan等人首先开发了轴对称锻模CAD系统。前苏联的捷捷林等专家系统研究了模锻设计自动化和最优化原理，从方法学、算法模型等方面提出了全套的理论，并开发了回转体类锻件的自动化设计系统。目前有效的数值模拟软件是以刚塑性有

7、限元法为基础建立起来的，这些软件有：Deform、Qform、Forge、MSC/Superform等。用户可以通过修改模具的几何形状、收缩配合或采用高性能材料镶块构成的组合模具来提高模具的使用寿命[8]。有限元数值模拟技术可用于检验工艺和模具设计的合理性，如对于一种由空心坯成形直齿圆柱齿轮的新工艺[9]：预锻分流区-分流终锻，采用三维有限元数值模拟软件Deform3D进行了数值模拟研究，得到了锻造载荷-行程曲线以及整个成形过程的应力、应变、速度分布等，并与传统的闭式镦挤工艺模拟