ZW32-16戶外柱上真空斷路器箱體體積調(diào)節(jié)成型的數(shù)值模擬

機械設(shè)計制造及其自動化論文，論文編號:JX1229  論文字數(shù):21984.頁數(shù):46

 摘   要
 盒形件在拉深過程中材料的變形比較復雜。起皺和破裂是其拉深成形過程中的主要失效形式,而影響其成形質(zhì)量的主要因素是壓邊力、材料機械性能、拉深模具參數(shù)、摩擦條件及板坯形狀和厚度等。目前, 雖然已經(jīng)對矩形盒件的成形在理論分析和實驗研究方面做了大量的工作, 但因其變形的復雜性, 還不能象圓筒形件和方形盒件那樣得出較為成熟的理論分析。隨著有限元軟件和計算機技術(shù)的不發(fā)展, 在模具設(shè)計制造之前，可以運用有限元分析技術(shù)，模擬沖壓過程，預測拉深過程中可能產(chǎn)生的起皺和破裂，及時修改沖壓件的結(jié)構(gòu)尺寸形狀使之符合沖壓件的沖壓工藝條件。使得對矩形件成型規(guī)律的數(shù)值模擬成為可能。
 本文以ZW32-16戶外柱上真空斷路器箱體為例，論述了著重討論了在毛坯上打拉深孔的工藝方法，通過有限元分析，檢驗這種工藝方法是否對提高拉深成形性能有積極的意義。從建立產(chǎn)品的建模型與有限元分析，分別從應(yīng)力、應(yīng)變等方面進行分析，并以此分析結(jié)果，作為模具設(shè)計制造的理論依據(jù)，同時可縮短真空斷路器箱體產(chǎn)品開發(fā)周期，降低產(chǎn)品生產(chǎn)成本。

關(guān)鍵詞：盒形件  分析模型  有限元分析

Abstract
 Box-shaped pieces in the process of drawing the material deformation is rather complicated. Wrinkling and the breakdown of its drawing in the main form of failure, and its impact on the quality of forming the major factor is the BHF, the mechanical properties of materials, drawing die parameters, friction conditions and slab shape and thickness. At present, although the rectangular box in the shape of the theoretical analysis and experimental research done a lot of work, but because of the complexity of the deformation, not as Cylindrical parts and pieces as a square box that is more mature theory analysis . With the finite element software and computer technology not to develop, design and manufacture of the mold, can be used finite element analysis, simulation stamping process, the process of drawing forecast may have wrinkles and break down, stamping parts in time to amend the structure size shape Bring it into line with stamping parts of the stamping process. Rectangular pieces of molding to make the laws of numerical simulation possible.     In this paper, ZW32-16 outdoor column vacuum circuit breaker box as an example, discussed focused on the rough play in the process pull deep hole method, finite element analysis, testing whether this method of drawing to improve performance Has positive significance. The establishment of products from the model and finite element analysis, respectively, from the stress and strain, and other aspects of analysis and this analysis, design and manufacture die as the theoretical basis and can shorten the vacuum circuit breaker box product development cycle and reduce production costs .

Keywords ： Box-shaped pieces ; Analysis model ; Finite element analysis
 
目  錄

摘   要 I
Abstract II
第1章  緒  論 1
1.1  沖壓模具行業(yè)發(fā)展現(xiàn)狀 1
1.2  未來沖壓模具制造技術(shù)發(fā)展趨勢 4
1.3  本文主要研究的內(nèi)容 5
第2章  三維造型的設(shè)計方法 6
2.1三維造型方法 6
2.1.1 線框造型 6
2.1.2 曲面造型 7
2.1.3 實體造型 8
2.2 產(chǎn)品結(jié)構(gòu)的主要特征和合理的建模順序 8
2.3 曲面造型技巧 9
2.3.1 化整為零 9
2.3.2 建立光順的曲面片控制線 9
2.3.3 輪廓線刪繁就簡構(gòu)造曲面 9
2.3.4 從模具的角度考慮 10
2.3.5 曲面光順評估 10
2.4 本章小結(jié) 10
第3章  多點位戶外真空斷路器箱體 11
3.1 多點位戶外真空斷路器箱體起皺和開裂現(xiàn)象的分析 11
3.1.1拉深件加工工藝 11
3.2  模具設(shè)計時應(yīng)注意的問題 13
3.2.1 緩沖裝置 13
3.2.2 增加平衡塊 13
3.3 起皺和開裂現(xiàn)象的解決方法 13
3.3.1 零件起皺 13
3.3.2 零件開裂 15
3.4 本章小結(jié) 16
第4章  虛擬制造 17
4.1 虛擬制造(VM) 18
4.1.1 虛擬設(shè)計技術(shù)(VDT) 18
4.1.2 虛擬制造技術(shù)(VMT) 18
4.1.3 虛擬制造系統(tǒng)(VMS) 18
4.2 虛擬制造在多點位戶外真空斷路器箱體模具中的應(yīng)用 19
4.2.1 多點位戶外真空斷路器箱體模具虛擬制造的開發(fā)流程 19
4.2.2 多點位戶外真空斷路器箱體模具虛擬制造中的關(guān)鍵技術(shù) 20
4.3 本章小結(jié) 22
第5章  有限元分析軟件 23
5.1 Pro/E向ANSYS進行模型數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換的方式 23
5.1.1 利用IGES中間標準格式轉(zhuǎn)換 24
5.1.2 使用ANSYS－Pro/E接口轉(zhuǎn)換 24
5.2 有限元分析系統(tǒng)的發(fā)展現(xiàn)狀 25
5.3 本章小結(jié) 26
第6章  設(shè)計內(nèi)容 27
6.1 真空斷路器箱體工程圖分析 27
6.2 繪制Pro/E三維圖 27
6.3 毛坯展開 29
6.4 有限元分析 30
6.5 成形性能評價標準 31
6.6 分析結(jié)果 32
6.7 本章小結(jié) 38
總  結(jié) 39
參考文獻 40
致  謝 41