冲压模具技术应用广泛,学术堂整理3篇影响力毕业设计摘要

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众所周知,冲压模具技术作为一种先进的技术手段,广泛用于众多行业生产活动之中。鉴于此,众多院校纷纷开设相关专业。为了帮助该专业的学生们撰写出高质量的毕业设计摘要,学术堂特整理了近年来最具影响力的三篇相关摘要,供同学们参考学习。

冲压模具毕业设计摘要一:

论文题目:超高强度钢板热冲压模具疲劳寿命研究

热冲压成形技术,这一创新工艺,通过加热硼钢板并迅速冷却,实现了超高强度钢板的制造。这种钢板以其轻盈的重量和卓越的强度,在汽车车身制造中的应用日益增多。它不仅有助于减轻车身重量,而且对于提升车身的碰撞强度和安全性能也发挥着至关重要的作用。热冲压模具,作为一种新型的热加工模具,与传统的热加工模具存在显著差异。它需要承受更高的温度,面临更大的交替热应力,因而更易出现金属热疲劳裂纹,甚至可能导致热疲劳失效。通过研究热冲压模具的疲劳寿命,我们能够有效降低冲压成本,从而增强市场竞争力。本研究以热冲压模具为分析核心,针对超高强度钢板在热冲压成形过程中的冷却阶段,构建了热成型模具冷却系统的有限元模型,并对热冲压模具的热应力和热变形的幅度、分布及其特性进行了深入探究。采用ABAQUS软件对保压淬火过程进行热力耦合模拟,借助正交试验设计的数值方法,分析了管道直径、与上型面的距离、两管道之间的间距以及与侧型面的距离这四个因素对模具热应力和热变形分布及其程度的影响。在此基础上,对冷却水管道的布局参数进行了优化,全面考虑了在不同指标水平下,对热冲压模具热应力和热变形大小产生影响的最佳冷却水管道布局。最终,对选出的最佳热冲压模具模型进行了疲劳寿命的评估和预测,这一过程为热冲压模具的设计阶段提供了重要的数据依据。本文的研究内容主要由以下几个部分构成:首先,对热冲压模具的热冲压成形冷却过程进行了仿真模拟;其次,运用CATIA软件构建了一个简化的模型;接着,将该模型导入ABAQUS软件进行有限元分析;最终,得出了热冲压模具在保压阶段的热应力和热变形的分布情况及其具体数值。在第二部分中,我们对热冲压模具的冷却水管道布局进行了正交试验设计。针对影响热应力和热变形分布及大小的四个关键因素:管道直径、管道与上型面的距离、两管道之间的间隔以及管道与侧型面的距离,我们进行了精心设计。我们构建了九组模型,并对试验数据进行了深入分析,最终确定了影响热冲压模具热应力和热变形的最佳冷却水管道布局方案。对采用最佳冷却水管道布局的热冲压模具模型进行了疲劳寿命的评估,并将该布局的模具模型及其应力分布数据输入FE-SAFE软件,完成了疲劳寿命的计算,从而预测了该模具模型的疲劳寿命,为热冲压模具的设计过程提供了重要的数据依据。

针对热冲压模具,我们采用了正交试验方法,并结合数值模拟技术,对模具的疲劳寿命进行了深入研究。在研究中,我们运用了ABAQUS和FE-SAFE两款软件,以期为模具的设计和优化提供有力支持。

冲压模具毕业设计摘要二:

论文题目:热冲压模具钢热性能及淬火工艺的数值模拟

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高强度钢板冲压件及热成形部件,其优势在于显著降低车身重量,进而满足降低燃油消耗和减少排放的目标,同时确保汽车的安全性能。此类部件的生产对热冲压模具材料及其制备工艺提出了严格的要求,市场需求亦日益增长。采用铸造技术制造热作模具能够显著减少生产成本,模具内部若设计独特的弯曲冷却(加热)通道,将明显提升零部件的冷却(加热)效果及均匀度,而后续的热处理过程又能增强模具的力学和抗疲劳性能。这一系列要求使得模具材料的铸造和热处理工艺需达到较高标准。然而,目前针对此类高寿命热冲压模具的材料及其制备技术尚不完善,因此,研究和开发新型热冲压专用热作模具钢及其热加工工艺具有极其重要的意义。JMatPro材料性能模拟软件在众多领域得到广泛应用,它不仅为CAE软件提供必要的材料性能数据,还助力科研人员开展合金设计工作,优化热处理工艺,并预测材料的性能表现。本文通过JMatPro软件获取了新研发的热冲压模具钢(XSJ)的相平衡图、各项性能参数以及TTT和CCT曲线,同时研究了合金元素Cr、Mo、Si对热冲压模具钢导热系数的具体影响,以此验证了新设计化学成分的合理性。研究发现,XSJ热冲压模具钢在加工过程中形成的MC和M6C型碳化物数量有所上升,与此同时,M23C的含量有所减少,并且延缓了高温稳定性较强的MC型碳化物向稳定性较弱的M23C6型碳化物的转变过程,从而使得材料在高温下具备更持久的高温强度和抗疲劳特性;在300至800摄氏度的温度范围内,随着合金元素铬(Cr)、钼(Mo)、硅(Si)含量的提升,其导热系数普遍呈现下降趋势,这三种元素对导热系数的影响程度依次为硅(Si)最大,铬(Cr)次之,钼(Mo)最小。因此,在设计化学成分时,可以适当调整这些元素的含量,以提升导热系数;新研发的热冲压模具钢在热冲压模具钢的工作温度范围内,其导热系数能够保持在30至36W/(m·℃),这对于延长热冲压模具钢的使用寿命大有裨益。基于此,借助热处理领域的专业软件GRANTAS,对特定异型弯曲通道的热冲压模具,构建了热模具淬火过程的数值模拟模型。通过该模型,对热冲压模具钢在淬火过程中的温度场、组织场、应力场和硬度场的变化进行了模拟。在研究中,重点探讨了热处理工艺参数对模具性能的影响,特别是淬火温度、淬火介质的种类及其温度对淬火过程的影响。通过对比分析不同冷却阶段,最终提出了科学合理的热处理工艺方案。经过详细的分析与对比,最终模拟实验的结论显示:在C℃的淬火温度下,使用淬火介质3,并确保该介质的温度为b℃,能够实现硬度的高值和均匀分布,同时减少变形,这一工艺适用于热冲压模具钢的热处理过程。

在研究热冲压模具钢的性能时,研究人员广泛采用JMatPro软件进行数值模拟,以优化其热处理工艺。

冲压模具毕业设计摘要三:

论文题目:高强度钢板热冲压模具冷却系统优化数值分析研究

汽车在节能、舒适性提升、排放降低以及安全性能增强等方面受到了广泛关注,并吸引了大量研究。为了达成这些目标,车身轻量化成为关键策略。目前,高强度及超高强度钢板以其轻质和强韧的特性,在汽车制造领域备受瞩目,并已成为实现汽车减轻重量、增强碰撞性能和安全性能的关键手段。热冲压成形工艺所依赖的关键技术在于热冲压成形模具的构造设计。这种模具将成型与淬火功能结合,因而结构更为繁复。鉴于热冲压模具具备零件淬火的能力,故而模具内部需配备冷却系统,以确保热冲压成形件能从奥氏体组织转变为马氏体组织,并维持模具的持续冷却效能。热成形模具的冷却系统对成形件的质量有着决定性的影响,这表明在热冲压模具中,冷却系统扮演着至关重要的角色,是整个模具技术的核心所在。目前,受技术封锁等因素制约,关于热冲压模具冷却系统的资料较为匮乏,研究工作多基于现有成果展开。热冲压模具的内部冷却系统确保了其持续冷却的功能,而在冷却回路中,冷却管道的直径大小、管道与模具工作面及非工作面的距离,以及两管道之间的间隔等,这些因素均会对模具的冷却效果产生不同层面的影响。本研究深入探讨了热冲压模具内部冷却系统的相关问题,基于理论分析,明确了影响冷却效能的关键因素。采用数值模拟技术,对模具内部冷却管道中冷却水的流动状况进行了细致模拟,并分析了在特定时间段内冷却水所带走的热量。通过模拟实验,获得了相应的分析数据。同时,运用正交试验法,选取了恰当的正交试验表格,并将计算所得结果逐一填入表格的指定位置。借助极差分析法,最终确定了影响水道冷却效果最为显著的要素。该研究对提升我国热冲压模具冷却系统技术起到了促进作用,对于突破技术壁垒也具有正面影响。本研究主要聚焦于热冲压模具冷却系统的数值模拟优化分析。在众多影响模具冷却效果的因素中,我们确定了五个关键因素,分别是管道直径、水流速度、管道与上型面的距离、管道之间的间距以及管道与侧型面的距离。运用正交试验法,我们首先确定各个因素所需的具体水平,接着挑选恰当的正交试验表格,并构建相应的有限元模型。随后,借助流体分析软件对冷却管道内部的流体流动状况进行模拟研究。将模拟得到的数据填入正交试验表的指定格子中,计算出每个因素所在列的极差值。最终,通过极差分析法,我们能够识别出最优的影响因素。在结果分析环节,挑选了三组具有代表性的模型,即1号、4号和12号模型。通过对这些模型在不同时间段的温度分布情况绘制云图,我们将三组模型的数据进行了细致的对比。在这个过程中,我们深入探讨了导致结果差异的原因和可能的影响因素。此外,我们还对比了三组模型在各个时间段内凹模、凸模以及成形件温度变化的差异,并分析了这些差异产生的可能原因。

热冲压成形技术对超高强度钢板的应用至关重要,而热冲压模具的制造精度直接影响成形效果,同时,冷却系统的设计也需精确,以确保模具和工件在成形过程中的温度控制。此外,为了优化模具设计和工艺参数,数值模拟技术被广泛采用。