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热挤压模的压力分析和优化设计帅词俊肖刚倪正顺(中国长沙中南大学机电工程学院410083)摘要热挤压模的三维模型是用ANSYS软件和其二次开发编程语言ANSYS参数设计语言创建的。模型的有限元分析和优化设计完成后,三维压力图显示应力集中在挤压模的边缘,并且应力分布很不均匀。通过优化设计结果可得出挤压模的最佳高度为89596MM,最佳的浇道口半径为65048MM和80065MM,与没有优化前相比应力集中减少27。关键词三维方法;建模;热挤压模;优化设计简介随着日常生活标准的持续不断地发展,铝制品被广泛地应用到生活的每一个角落。产品也要求越来越多样化,复杂程度和精密度的要求也越来越高。挤压模是基本的挤压成形过程。它不仅决定产品的形状、尺寸、精度和表面状况,而且影响产品的性能。所以热挤压模是挤压成形技术的关键。通常情况下,我们都是通过把三维有限元简化成二维模型来研究挤压模具以改进模具的质量和延长模具的使用寿命。但这仅仅适用于结构简单的模具。在不进行三维有限元分析的情况下,分析的结果不能给产品的制造带来切实地帮助和有用的信息。本文将以铝板冲压模为例来进行优化设计。1、实体模型图1所示为一热冲压平面结合模具的公模简图。其外径为227000MM,高度为80000MM,其它参数如图1所示。其建模方法如下1.1坐标点P1和P5直线L(BKXY)和圆(222RYX)的交点坐标为11222225,1KRBKKBKBX(1)BKXY5,15,1(2)图1热挤压模具简图1.2坐标点P2和P6直线L1(BKXY)和直线L2(1SY)的交点P2坐标为KBSX12(3)12SY(4)直线L2(BKXY)和直线L2(2SY)的交点P6坐标为26SX(5)BKXY26(6)1.3坐标点P3、P4、P7和P8P3和P1关于Y轴对称,P4和P2也关于Y轴对称;P7和P5关于X轴对称,P8和P6也关于X轴对称。1.4方程中的变量在方程式(1)(6)中,对于点P1和P2,1221TKKB,RR1;对于点P5和P6,2221TKKB,RR2。R1、R2、T1、T2、S1和S2都是随着高度H变化的,可表示为11ZFR、22ZFR、31ZFT、42ZFT、51ZFS、62ZFS;,0HZ。1.5特定高度的截面形状连接点P1P4和P5P8,用弧线
编号:201311171430156577    类型:共享资源    大小:374.50KB    格式:DOC    上传时间:2013-11-17
  
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