熱鍛模熱負荷機械負荷鍛壓設備多層金屬模具碩士論文

1、實用標準文案熱模鍛模具型腔近表層的熱力載荷材料加工工程，2010 ,碩士【摘要】鍛壓生產在裝備制造業(yè)中占有舉足輕重的地位。鍛造過程中熱鍛模在高溫、高壓環(huán)境下連續(xù)工作，模具型腔近表層受到周期性 的熱負荷和機械負荷作用，導致熱鍛模使用壽命普遍偏低。近年來的 研究中，科研人員對鍛造成形過程關注較多，而對模具本身所受負荷情 況關注不夠。因此，本文基于鍛造成形過程的數(shù)值模擬結果，圍繞熱鍛 模型腔近表層所受負荷展開研究，主要從以下幾方面進行分析：1、熱 鍛模型腔表面及近表層的物理場分析。通過分析不同鍛壓速度下，熱鍛模在鍛靠結束后溫度場、熱應力場、機械應力場、綜合應力場的分 布情況及變化規(guī)律，得到鍛造過程中

2、熱影響區(qū)域僅在模具型腔表面以 下2到3毫米的范圍。并隨鍛壓速度的降低，模具型腔表面熱應力值 升高,型腔近表層熱應力影響區(qū)域增大；模具所受機械應力值降低，整 體機械應力場呈梯度分布。模具綜合應力是熱應力與機械應力按照各 自應力的方向進行疊加的結果。2、不同鍛壓設備對熱鍛模所受負荷 的影響。按載荷加載方式的不同選取三類典型鍛壓設備，即沖擊型的鍛錘設備；靜壓型的液壓機設備；介于兩者之間的機械壓力機設備。 三類設備一次鍛靠結束后對模具所受負荷的影響表現(xiàn)為：鍛錘設備鍛壓時，模具與鍛件接觸時間短，模具所受負荷大更多還原【Abstract Forging takes a pivotal position i

3、n equipment manufacturing industry. Hot forging dies continuous work inhigh temperature and high pressure en vir onment duri ng forgi ng process, n ear-surface of mold impressi on is affected by periodic thermal load and mecha ni cal load, which can lead to short service life of hot forgi ng die. I

4、n rece nt years, the researchers pay more atte ntio n on the forgi ng process tha n load situation that the mold bared. Therefore, load in the near surface layer of mold impressi on 更多還原【關鍵詞】熱鍛模；熱負荷；機械負荷；鍛壓設備；多層金屬模具；【Key words Hot Forging Die ； Thermal Load ； MechanicalLoad ； Forging Equipment ； Mul

5、tilayer Metal Die ；摘要4-6Abstract 6-7目錄8-11第1章緒論11-161.1引言111.2熱鍛模壽命的研究現(xiàn)狀11-141.2.1熱鍛模的失效11-121.2.2熱鍛模壽命的研究進展12-141.2.3熱鍛模研究存在的問題141.3本文研究的內容及意義 14-151.4本章小結15-16第2章 熱鍛過程中模具失效的因素分析16-352.1影響模具失效的因素16-272.1.1 建立 Ishikawa 圖 16-182.1.2影響因素的相對重要性18-192.1.3影響模具失效和零件質量的因素19-242.1.4交互作用24-272.1.5模具失效小結272.2

6、熱鍛過程中影響模具磨損的主要因素27-342.2.1影響模具磨損的主要因素28-292.2.2與工件相關因素29-302.2.3與模具相關因素 30-312.2.4與設備相關因素 31-322.2.5與過程相關因素 32-332.2.6交互作用 33-342.3本章小結34-35第3章 熱鍛模表層溫度場與應力場的理論分析35-483.1引言353.2熱鍛模具的溫度場35-413.2.1金屬坯料的熱傳導 35-383.2.2摩擦生熱產生的熱傳導38-413.3熱鍛模具的應力場41-453.3.1鍛模熱應力場41-42332熱應力的推導42-44333熱應力的特性443.3.4鍛模機械應力場44-

7、453.3.5鍛模的綜合等效應力場 453.4有限元理論45-473.4.1剛塑性有限元理論 45-463.4.2彈塑性有限元理論 46-473.5本章小結47-48第4章 鍛壓過程中模具所受熱力載荷分析48-684.1引言484.2模型的建立 48-524.3下模的溫度場分析52-574.3.1彈塑性耦合時下模溫度場分析52-554.3.2剛塑性耦合時下模溫度場分析55-574.4下模的應力場分析57-664.4.1鍛模熱應力場分析57-624.4.2鍛模機械應力場分析 62-654.4.3鍛模綜合應力場分析 65-664.5本章小結66-68第5章 鍛壓設備對熱鍛模具熱力載荷的影響分析68

8、-905.1引言685.2鍛錘對模具熱力載荷的影響分析68-76521鍛錘設備下模具溫度場分析69-71522鍛錘作用下模具應力場分析71-765.3壓力機對模具熱力載荷的影響分析76-835.3.1壓力機設備下模具溫度場分析76-785.3.2壓力機設備下模具應力場分析78-835.4液壓機對模具熱力載荷的影響分析83-895.4.1液壓機設備下模具溫度場分析83-855.4.2液壓機設備下模具應力場分析85-895.5本章小結89-90第6章FGM結構熱鍛模所受負荷與磨損分析90-1076.1引言906.2 FGM結構金屬熱鍛模的設計思路 90-926.3 FGM結構金屬熱鍛模的實驗研究 92-936.4 FGM結構金屬熱鍛模的仿真分析 93-1016.4.1多層金屬熱鍛模的溫度場分析94-956.4.2多層金屬熱鍛模的應力場分析95-1016.5多層金屬熱鍛模的磨損分析101-1066.5.1多層金屬熱鍛模磨損的理論分析102-1036.5.2多層金屬熱鍛模磨損的結果分析103-1056.5.3多層金屬熱鍛模磨損的壽命預測105-