地铁车轮摆辗成形数值模拟研究
摘要 | 第4-6页 |
abstract | 第6-7页 |
第1章 绪论 | 第13-29页 |
1.1 引言 | 第13-14页 |
1.2 地铁车轮及生产技术概况 | 第14-20页 |
1.2.1 地铁车轮结构形式 | 第14-15页 |
1.2.2 地铁车轮材质 | 第15-17页 |
1.2.3 国内地铁车轮生产技术概况 | 第17-19页 |
1.2.4 国外地铁车轮生产技术概况 | 第19-20页 |
1.3 摆辗成形技术发展概况 | 第20-24页 |
1.3.1 摆辗成形技术与设备发展及应用概况 | 第20-22页 |
1.3.2 摆辗成形理论及工艺研究现状 | 第22-24页 |
1.4 地铁车轮塑性成形分析方法 | 第24-25页 |
1.4.1 有限元数值分析方法 | 第24-25页 |
1.4.2 车轮成形数值模拟 | 第25页 |
1.5 选题依据及主要研究内容 | 第25-29页 |
1.5.1 选题依据及意义 | 第25-26页 |
1.5.2 主要研究内容 | 第26-29页 |
第2章 摆辗成形理论基础 | 第29-37页 |
2.1 摆辗成形工作原理及特点 | 第29-31页 |
2.1.1 摆辗成形原理 | 第29-30页 |
2.1.2 摆辗成形设备 | 第30页 |
2.1.3 摆辗成形工艺特点 | 第30-31页 |
2.2 摆辗宏观变形机制 | 第31-33页 |
2.2.1 主动变形区的变形 | 第31-32页 |
2.2.2 被动变形区的变形 | 第32-33页 |
2.3 摆辗成形工艺参数 | 第33-36页 |
2.3.1 摆头倾角 | 第33-34页 |
2.3.2 每转进给量 | 第34页 |
2.3.3 摆头转速 | 第34-35页 |
2.3.4 接触面积系数 | 第35-36页 |
2.3.5 摆辗力 | 第36页 |
2.4 本章小结 | 第36-37页 |
第3章 车轮摆辗成形工艺分析及数值建模 | 第37-53页 |
3.1 地铁车轮摆辗成形工艺分析 | 第37-41页 |
3.1.1 SH840型地铁车轮结构及材料 | 第37-38页 |
3.1.2 车轮成形工艺分析 | 第38-41页 |
3.1.2.1 热钢坯镦粗预成形 | 第38-39页 |
3.1.2.2 模锻和摆辗成形阶段变形量分配 | 第39-40页 |
3.1.2.3 成形方案确定 | 第40-41页 |
3.2 锻件图及坯料设计 | 第41-45页 |
3.2.1 车轮锻件图设计 | 第41-42页 |
3.2.2 车轮摆辗成形坯料(型坯)设计 | 第42-45页 |
3.3 数值模拟模型构建及前处理 | 第45-52页 |
3.3.1 几何模型构建 | 第45-46页 |
3.3.2 工件材料特性 | 第46-48页 |
3.3.3 网格划分 | 第48-49页 |
3.3.4 工件与模具温度 | 第49页 |
3.3.5 边界约束 | 第49-51页 |
3.3.5.1 接触设置 | 第49-50页 |
3.3.5.2 传热边界条件 | 第50页 |
3.3.5.3 摩擦模型 | 第50-51页 |
3.3.6 摆辗参数设置 | 第51-52页 |
3.4 本章小结 | 第52-53页 |
第4章 摆辗成形毛坯形状分析及确定 | 第53-71页 |
4.1 孔板型坯摆辗成形模拟结果分析 | 第53-60页 |
4.1.1 金属流动规律分析 | 第54-55页 |
4.1.2 成形效果分析 | 第55-56页 |
4.1.3 成形件温度场分布 | 第56-57页 |
4.1.4 应力应变分析 | 第57-59页 |
4.1.5 成形载荷分析 | 第59-60页 |
4.2 辐板减薄型坯摆辗成形结果分析 | 第60-66页 |
4.2.1 金属流动规律分析 | 第61-62页 |
4.2.2 成形效果分析 | 第62-63页 |
4.2.3 成形件温度场分布 | 第63-64页 |
4.2.4 等效应力应变分布 | 第64-65页 |
4.2.5 成形载荷分析 | 第65-66页 |
4.3 工字型辐板减薄型坯与孔板型坯模拟结果对比 | 第66-70页 |
4.3.1 金属流动规律分析 | 第66-68页 |
4.3.2 锻件流线分布 | 第68-69页 |
4.3.3 成形件温度场对比 | 第69-70页 |
4.3.4 力学量场对比分析 | 第70页 |
4.4 本章小结 | 第70-71页 |
第5章 车轮摆辗成形主要参数影响分析 | 第71-105页 |
5.1 型坯始锻温度对车轮成形的影响 | 第71-80页 |
5.1.1 始锻温度对金属流动与填充的影响 | 第71-73页 |
5.1.2 对工件温度场的影响 | 第73-76页 |
5.1.3 对工件应力分布的影响 | 第76-78页 |
5.1.4 对工件等效应变的影响 | 第78-79页 |
5.1.5 对成形载荷的影响 | 第79-80页 |
5.2 摆头进给速度对摆辗成形的影响 | 第80-88页 |
5.2.1 进给速度对金属流动速度的影响 | 第81-82页 |
5.2.2 对工件温度分布的影响 | 第82-85页 |
5.2.3 对成形件应力分布的影响 | 第85-86页 |
5.2.4 对成形件应变分布的影响 | 第86-87页 |
5.2.5 成形载荷变化规律 | 第87-88页 |
5.3 摆头倾角对车轮成形的影响 | 第88-97页 |
5.3.1 对金属流动速度的影响 | 第89-92页 |
5.3.2 对工件温度分布的影响 | 第92-94页 |
5.3.3 对成形件应力分布的影响 | 第94-95页 |
5.3.4 对成形件应变分布的影响 | 第95-96页 |
5.3.5 对成形载荷的影响 | 第96-97页 |
5.4 正交试验设计 | 第97-102页 |
5.4.1 建立优化模型 | 第97页 |
5.4.2 试验设计 | 第97-98页 |
5.4.3 试验结果分析 | 第98-102页 |
5.5 本章小结 | 第102-105页 |
第6章 结论与展望 | 第105-107页 |
6.1 结论 | 第105-106页 |
6.2 展望 | 第106-107页 |
参考文献 | 第107-115页 |
攻读期成果 | 第115-117页 |
致谢 | 第117页 |