深微孔构件挤压成形技术的研究

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1、河南科技大学硕士学位论文深微孔构件挤压成形技术的研究姓名：蔡利芳申请学位级别：硕士专业：材料加工工程指导教师：孙爱学2003.5.3r51570_f深微孔构件挤压成形技术的研究摘要用复合挤压的方法生产深微孔类零件，是一种新工艺新技术，有着潜在的和广泛的工业应用前景而利用这种方法进行空心气门顶杆的生产，对应用广泛的气门顶杆以及相应的应用较多的汽车行业来说，有着极其重要的意义本文根据气门顶杆的结构，研究了深微孔复合挤压成形工艺的基本原理和方法，采用两种材料复合在一起进行挤压的物理模拟和数值模拟试验，选择了较为合理的参数，同时进行了空心气门顶杆现场试验，成功地生产

2、出空心气门顶杆，验证了深微孔复合挤压工艺的可行性。首先以铝作为坯料，铅作为填料进行不同填料直径不同挤压比的物理模拟试验，找到合理的挤压比范围及填料直径为了选取更合理的参数，进一步用大型商用有限元分析软件MARC对复合挤压过程中金属的流动进行了动态模拟，模拟出特定工艺参数下，坯料和填料的塑性流动规徽在此基础上找到空心件气门顶杆复合挤压过程中，心部填料的变形流动规律和坯料的流动情况并进行了空心气门顶杆复合挤压数值模拟，选择了合适的填料，进行了现场试验试验结果表明用复合挤压的方法生产深微孔件的工艺切实可行。本文通过物理模拟、数值模拟及现场试验，成功的实现了深微孔件

3、的复合挤压实验证明本文所用理论正确，所制定的精密成形方案、沏实可行复合挤压改变了传统深孔的加工方法，使深孔的加工又有新思路另外用此方法还可以生产斜孔弯孔等复杂类型的孔，是复杂深微孔构件生产方法的一个创新，并且具有潜在广泛的工业应用价值。关键词：气门顶杆，复合挤压，物理模拟，有限元，数值模拟l翌堕型垫查堂堡主兰竺兰兰THESTUDYOFCOMBINEDEXTRUSIONABOUTTHEPRODUCTSWITHDEEPMILLIPOREABSTRACTProducingdeepmilliporepartsbymeansofcombinedextrusionmet

4、hodisanewtechniqueandhaspotentialandcomprehensivetechnicalapplicationprospect．Producinghollowvalvestembythiswayisextremelyimportanttowide-appliedvalvestemandcorrespondingautomobileindustry．Thispaperstudiestheessentialprinciplesabouttheproductswithdeepmilliporeaccordingtothestructur

5、eofvalvestem．ThepaperadoptstWOmaterialscombinedtogethertoconductphysicalanalogueandnumericalsimulationtestsandchoosesrelativerationalparameters，atthesametimeproceedsfieldexperimentofhollowvalvestemSOthatthevalvestemmayhavesupernatureandlonglongevity．TheexperimentofhollowvalvestemiS

6、SUCCESSful．Theresultmanifeststhatcombinedextrusionaboutproductswithdeepmilliporeisfeasible．Atthefirst，aluminumastheblank，leadasthefiller，physicalanalogueexperimentwithdifferentfillerdiametersanddifferentextrusionrationweredoneinordertofindthesuitableextrusionrationandfillerdiameter

7、s．Inordertogetmoresuitabletechnologicalparameters，furtherdynamicsimulationsofmetalflowusinglarge-scalecommercialfiniteelementanalysisSOftwareMARCweredone．Theplasticflowlawoftheblankandthefillerinspecialprocessingparametersweredescribed．Usingtheconclusionoftheabove，theflowconditiono

8、ftheblankandthedeformation