热处理炉前门覆盖件的工艺分析及单工序模具设计【4套模具】【优秀机械毕业设计论文A4035】
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a4035
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说明书一份,36页,10000字左右.
任务书一份.
开题报告一份.
PPT答辩稿一份.
翻译一份.
图纸共49张:
1落料模具-凹模.dwg
1落料模具-垫板.dwg
1落料模具-落料模装配图.dwg
1落料模具-上模座.dwg
1落料模具-凸模.dwg
1落料模具-凸模固定板.dwg
1落料模具-下模座.dwg
1落料模具-卸料板.dwg
2拉深模具-凹模.dwg
2拉深模具-凹模固定板.dwg
2拉深模具-打件块.dwg
2拉深模具-拉深模装配图.dwg
2拉深模具-上模座.dwg
2拉深模具-凸模.dwg
2拉深模具-下模座.dwg
2拉深模具-压边圈.dwg
3切边模具-凹模.dwg
3切边模具-凹模固定板.dwg
3切边模具-打件块.dwg
3切边模具-定位块.dwg
3切边模具-切边模装配图.dwg
3切边模具-上模座.dwg
3切边模具-凸模.dwg
3切边模具-凸模固定板.dwg
3切边模具-下模座.dwg
4翻边模具-00翻边模装配图.dwg
4翻边模具--01下模板.dwg
4翻边模具--02固定底板.dwg
4翻边模具--03外滑块I.dwg
4翻边模具--04外压板I.dwg
4翻边模具--05上模板.dwg
4翻边模具--06外斜楔.dwg
4翻边模具--07镶块I.dwg
4翻边模具--08内压板I.dwg
4翻边模具--09橡胶.dwg
4翻边模具--10压料板.dwg
4翻边模具--11内斜楔.dwg
4翻边模具--12内滑块板I.dwg
4翻边模具--13活动底板.dwg
4翻边模具--14内滑块II.dwg
4翻边模具--15镶块II.dwg
4翻边模具--16外滑块II.dwg
4翻边模具--17内滑块III.dwg
4翻边模具--18镶块III.dwg
4翻边模具--19内滑块IV.dwg
4翻边模具--20外滑块III.dwg
4翻边模具--21内压板II4.dwg
翻边模具--22外压板II.dwg
- 内容简介：
-
372 (2004) 235244I. An of F. 15128 9216, 002; in 1 003of on lis It is of Up to of in in , in at in a 2004 of is be by 15. of 3: (i) is a (a in in a to of by of of on in of is to of 69on to by 919. 2041. of 26 S. to of is to be a In to to of a of on 26. lto of 50C, 1 h 25C, 1 h of 00C,1 h of , an as 12 51). 4244 26. of in to 2004 . et (2004) 2352441. a); (b) c); (d) l in as a) , 1 h (b); 225C, 1 h (c) 00C, 1 h (d)26. 26, by , , (26, a x a y to , at DF on on is in of , to at 50C, 1 h)to (5 6). a of 27) of 26 A3 , , C3 , B3 B1 50C, 1 h in 25 ). to of at ,B (3(a), (b) d), at (2(d) (a). ,7 2 10) 2 1 2) of 1 0 2) 2(d), 1 0 2)2 1 2) 2 1 3) 26. , D by a 2 (8(c)at 7 (c), to (7) In , 1 0 3)(1 0 2) is is 7 et (2004) 235244 2372. a, b c) d, e f) 150C, 1 h (a d); 225C, 1 h (e) 00C, 1 h (c f).8(d). , is 8(b). , in % of 8(a). in 2 2 0)to 4 1 4) of a 2 0 0)to a 5 (c). in 8(c)at at In 2 0)(4 1 4) 2 0 0) (5(a) c), 3. 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An of 献、资料来源： 期刊 文献、资料发表（出版）日期： （部）： 材料科学与 工程学院 专 业： 材料成 型及控制工程 班 级： 成型 052 姓 名： 刘斌 学 号： 2005101192 指导教师： 任国成 翻译日期： 东建筑大学毕业设计外文文献 及译文 - 1 - 中文译文： 等径角挤压的织构演变，第二部分 变形后的退火影响 摘要 本文描述了经过 金退火后的织构。结果表明，退火展现了多种方法来控制组织织构，这与微观结构转变过程中创建的各种 变路径是密切相关的。在达到最初的再结晶温度，两者是有区别的。在前四个道次，能够获得织构强度和 /或取向的较大的改变。经过四个道次后，除 了路线 C 的一些情况下，织构强度和方向的有限的变化得到了保留。高温退火在两个区域内都降低了织构强度。路线 C 展现了特殊的行为，即使经过四个道次后也有显著的变化。 关键词 ：织构演变；等径角挤压 （ ；变形后退火 1. 导论 目前的研究报告中退火织构 的演变发现了许多复杂和尚未完全理解现象。其中最显著的成果是初步的变形 织构 完全可以通过再结晶 来 改变 1关于再结晶的报告有三种主要类型 3：（ 1） 退火时，变形 织构 基本上保留它的主要功能； （ 2） 有明确的随机概率； （ 3）组成部分只有 在很小的变形条件下可以占主导地 位，形成一个高强度的 结晶 织构 。理论 研究试图通过使用定向形核和生长的模型 来解释 织构 改变的起因。 而 这方面的工作大都集中在传统的 工艺 过程 中 ，特别是滚动 过程 。 本文的意图是探讨经过 等径角挤压 （ 之后的退火的影响 6 这一过程是基于简单剪切已经证明通过较大 的塑性变形，可以非常高效的生产亚微米晶 （ 微观结构9 产的组织也越来越多地被研究 20本研究的 一 部分表明 了 两个 对控制组织是最有效的 参数 26：路线和道次 的数量。 而 退火被认为是 第 三 控制因素。在本文中， 采用 了 三种退火处理方案使下列基本现象发生：回复，静态再结晶的全面完成和二次再结晶。探讨了一些关于具体的 线和通行证 数量的例子。这项研究说明了的 退火对组织的影响。 2. 实验程序 在 一 部分，介绍了 验，包括材料 的 选择和加工 26。每 个 本都将经过三种不同的热处理方案。 一 个经过 1 小时， 150 度退火处理，导致 产生了 回复； 二 个经过 1 小时， 225 度退火处理， 展现 了静态再结晶的早期阶段； 三 个经过 1 小时， 300 度退山东建筑大学毕业设计外文文献 及译文 - 2 - 火处理，在充分静态再结晶之后促进 了 平面长大。在经过路线 D 后，经过上述退 火处理 后的典型组织 分别 显示了平均晶粒尺寸分别为 米 (均为变形和恢复阶段 )， 12 和 25 微米（如图一）。在 一 部分的 26还介绍了晶体 织构 42尺寸及其定义。在所有情况下的最后一次 次的挤压方向指的是横轴 6 部分 26相似，理想的代表欧拉 角 ， ， 是主要方向的特征。在 26指出了相应的纤维， 同时 字母 x 显示了 线，涉及欧拉角 的 y,考虑到的 横截面中的 Y。之所以选择这些符号，是因为，一方面，每个 线选择具体的纤维，另 一方面，由于是在每个简单的剪切变形模式 中 ，这些纤维的定义具有一些相似之处（尤其是 ， 角）。 图 1 透射电子显微镜 （ a） ； （ b） 和光学显微镜 （ c） ； (d)经过六个道次在变形状态之后的 组织 （ a） 和经过 1 小时 ， 150 度进一步退火的 （ b） ； （ c） 经过 1 小时， 225 度退火； （ d） 经过 1 小时 ， 300度退火。 3. 结论 过 回复再退火（ 150 度， 1 小时）后的织构 山东建筑大学毕业设计外文文献 及译文 - 3 - 经过回复再退火的 织构 与在 一 部分（见表 16）所描述的变形织构 进行了 比较。主要成果概括如下 。 首先，发现了经过回复再退火（图 2后 的各种大量非对称 织构，这是 因为每条 构 已经清晰地展现出来。主要的变形纤维经过回复后仍然可以看到 。 其次，对于大多数路线， 150 度 ， 1 小时 的退火处理 影响变形织构有两种不同的方式。 前四个道次中，在回复再退火中有明显的材料强度和方向上的转变（图 2 8）。这些变化与每个纤维的强度和主要方向的变化有联系。最明显的改变发生在路线 C， B 和 3（ a） 和图 8（ b） 和 （ d） ） ,以及 路线 A 的 三 和 四 道次中（图 2（ d）和图 8（ a） ） 。 对 于路线 A， 经过三个道次 后 选择了 （ 7210） 和 （ 212） 位面，而不是最初的 （ 102） 位面（图 2（ d） ） ,经过四个道次选择了（ 102）和（ 212）位面而不是最初的（ 213）位面 26。对于路线 C 的两个道次，由于 一个 因素 12,数有一个急剧的减少 的现象 （图8（ c） ） 。 经过四个及 以上的道次，对于除了路线 C 以外的路线（图 7 和 8（ c） ，回复后的 织构 仍然与变形 织构 非常相似。路线 D（见图 7， B 是最稳定的。在路线 103） -（ 102） 主要位面相关的 维是最主要的，其强度也稍有 加强（图 7 和 8（ d） ） 。对于路线 B，发现了有限的 织构 削弱 现象 （图 8（ b） ） 。对于路线 A， 织构 仍然脆弱，每个纤维的最大值拥有不到总方向的 5%（图 8（ a） ） 。对于路线 C 的四 、 六 、 八道次，变形和回复 的 样本的 织构 强度保持一致，而方向 则 略有改变，从 （ 220） 位面转向 了（ 414） 面，并且增加了 较 弱 的 （ 200） 面的组成部分。 图 的两道次（ a,b和 c）和三道次（ d,e和 f）得到的相反的极点图形，分别经过以下退火处理：150度， 1小时（ a和 d） ;225度， 1小时 (b和 e)以及 300度， 1小时 (c和 f)。 山东建筑大学毕业设计外文文献 及译文 - 4 - 第 三 ，与其他研究路线相 反，路线 C 显示了一种特殊的行为（图 5 和 8（ c） ） 。即使经过了五和七道次，仍然可以观察到回复时 织构 强度和方向的明显改变（图 8（ c） ） 。在一 、三、五和七道次中产生 了 高强度的 织构 ，而在 二 、四、六和八道次中，产生 了 中等强度的 织构 。此外，四、六和八道次的 织构 方向集中在 （ 220） -（ 414） 和 （ 200） 位向上（图5（ a） 和 （ c） ） ,而五和七道次，一个单一的主要方向主要集中在 （ 213） -（ 7210） 位向上（图 5（ b） 和 （ d） ） 。但是，在收回的标本中，振动的周期与变形的情况正好相反（图8（ c） ） 。经过 对 路线 C 的两大主要纤维 的分析， 即 表明 虽然 持相对稳定， 维在每个道次轮流交替，但与变形条件下的表现相反 26。 图 （或者 D）的两道次得到的相反的极点图形，经过了以下热处理： 150 度， 1 小时（ a）；225 度， 1 小时（ b）和 300 度， 1 小时（ c）。 一阶段的静态再结晶（初级再结晶） 通过利用这一章提供的织构 与那些回收的 织构 相比较来评估结晶的影响。 表明 在回复期间，许多主要的趋势在再结晶阶段仍然有效。 首先，可以确定同一系列的纤维。 其次，同一处地方的应变在 织构 演变中可以辨认。 图 （ a， b 和 c）和 D（ d， e 和 f）的三道次得到的相反的极点图形，经过了以下热处理：150 度， 1 小时（ a 和 d）； 225 度， 1 小时（ b 和 e）和 300 度， 1 小时（ c 和 f）。 山东建筑大学毕业设计外文文献 及译文 - 5 - 在前四个道次中， 织构 可以显著改变特别是 二 道次中（图 2 6）。例如，经过路线 A 的 二 道次（图 2（ b） ） ， 标从 5 增加到 图 8（ a） ） 。对于路线 B 和 D，数从 32 降到 同时在回复阶段 （ 111） 和 （ 203） 位向与 （ 216） 正好构成对比（图 3（ b） 和 8（ b） 及 （ d） ）。同样，对 于路线 C 的 二 道次（图 6（ a） ），由于 维的作用，织构相比于回复阶段强度更大 。 维包含有高达 21%的流线，并且与 （ 101）位向有关（图 8（ c） ）。然而，对于路线 A 的 三 四道次， 织构 任然 保持稳定（图 2（ e） 和8（ a） ）。 经过四个道次，对所有的路线，甚至一定程度的 C 路线， 织构 保持了其在回复阶段所表现的大部分特征（图 7 和 8）。拥有作为主要纤维的 路线 D 是最稳定的（图 7 和8（ d） ）。在路线 B 中， 维在 六 和八道次中得到加强，加强 幅度高达 1012%，同时 （ 104） -（ 103） 和 （ 7210） 位向得到维持。在路线 A 中， 织构 强度保持在较低或中等强度阶段（图 8（ a） ），经过六个道次后方向 发生了 明显改变。对于路线 C，与变形和 回复的 情况相比，经过三个道次，回复和再结晶之间有更多的连续性。主要的改变包括 织构 强度的全面降低，这种降低与主要纤维 脆弱性有关（图 8（ c） ）。同样地，路线 C 的典型周期演变仍然可以观察到，但是只是在较小的幅度 上，并且没有回复和再结晶情况下的强度最大和最小值的逆转。那些 已经 偏向 （ 220） 位向的主要方向仍然保持着回复阶段的状况（图 6（ a） 和 （ b） ）。从某种意义上说，再结晶样品的 织 构 没有滞后效应影响。 图 50度， 1小时退火处理的 路线 a）经过四道次；（ b）经过五道山东建筑大学毕业设计外文文献 及译文 - 6 - 次；（ c）经过六道次；（ d）经过七道次 。 图 25度， 1小时退火处理的路线 a）经过 六 道次 和 经过 七 道次 的 （ b）。 图 a） 工艺八道次的路线 角分别为 0度， 15度， 30度和 45度的 b） 150度， 1小时； （ c） 225度， 1小时和（ d） 300度， 1小时。 态再结晶的扩展阶段（二次 再结晶） 首先， 300 度， 1 小时退火处理与 225 度， 1 小时退火处理相比最常见的效应是 织构 强度的全面下降（图 8）。这种效应在路线 A 和 C 的前四个道次表现尤为明显，这是因为经山东建筑大学毕业设计外文文献 及译文 - 7 - 过 225 度， 1 小时退火处理后得到强度较大的 的再结晶 织构 。 织构 强度仍 然相当稳定的 情况是路线 B 和 D 的前两个道次（图 8（ b） 和 （ d） ） 。 其次，在所有路线中都有趋向 （ 100） 位向的趋势，尤其是前四个道次（图 2 主要位向趋向于从 （ 100） -（ 104） 到大约 （ 119） -（ 115） 位向，这些位于 （ 100） 极点不到15 度的范围。主要的变形纤维仍然可见但变得脆弱，基本接近初级纤维水平。这种趋向与（ 100） 位向的转变与纤维中低价值的欧拉角相对应。这种现象对前四个道次所获得的 织构尤为明显，这些 织构 具有最广泛的变化方向。在路线 A 和 B（或 D）的前两个道次得到 （ 100）位向附近的足够强大的 织构 （图 3（ c） 和 （ c） ） 。其他像 （ 100） 位向的 织构 都很脆弱或者是中等强度（图 3（ f） 和 5（ f） ） 。在再结晶样品中发现了立方体方向但不占主导地位。例如，在两个道次 中 ，立方体部分与路线 A 的 108或路线 B 和 D 的 102相比处于初级阶段。另外，一些 织构 并不靠近 （ 100） 位向，例如路线 A 的 一 道次和路线 道次（图 4（ c） ） 。上述四个道次 中 ，路线 C 展现了最明显的向 （ 100） 位向区域迁移的趋势。 第 三，经过四个道次，织构越来越稳定，就像 路线 D（图 7 和 8（ d） ） 和 B，尽管在八 道次有一些有限的加强（图 8（ b） ） 。路线 A 容易受到限制，但仍然不断变化（图 8（ a） ） 。路线 C 在二次重结晶中仍然是变化最大的，但是却缺少周期的演变（图 8（ c） ） 。 4. 讨论 前面 的文章 20 一 部分 26已经证明了 艺在获得可以控制的 组织和 织构具有多种优势。两个有效的 数，即道次和路线，在 26得到 了 确定。 在不同温度和时间下的 变形 后 退火组成了 三 个技术参数。 的 热处理工艺对 织构 强度和方向发挥了重要但复杂的作用，其具有三个明显的特征： （ 1） 每条 线仍然能获得甚至与退火（ 300 度， 1 小时）时数量 相等 的特征变形纤维，但发生了改变。 （ 2） 织构 变化的两个区域已经确定：前四个道次，发现了最大的 织构 变化，而经过四个道次后， 织构 仍然是稳定的或者展现了持续的演化； （ 3） 经过退火（ 300 度， 1 小时）处理，可以发现一个全面的 织构 强度 的下降，并且在一些情况下存在向 （ 100） 位向的迁移 ，这 与方向 的变化 相同。这些特征可以通过研究各种显微组织的演变来理解，这些显微组织经过 了 艺的退火处理，无论是在四个道次前 或 后。 山东建筑大学毕业设计外文文献 及译文 - 8 - 图 数）在所有道次数量中的作用，路线 A（ a） ；路线 B（ b） ；路线 C（ c） ；路线D（ d）。 山东建筑大学毕业设计外文文献 及译文 - 9 - 图 8 在 理 采用 225 度 ， 1 小时退火处理可以产生静态再结晶（或者说初次结晶）。通过光学显微镜的观察显示显微组织中 三 和 四 道次再结晶完全完成。而 一 和二 道次中仅观察到部分再结晶 。在这个过程中，产生了许多复杂的组织和 织构 变化，变化山东建筑大学毕业设计外文文献 及译文 - 10 - 的原因是晶粒边界的迁移产生了新的原子核和晶粒 13。然而， 值得注意的是主要的变形纤维仍然可以辨认。根据 3,45 多晶体静态再结晶的一阶段，在原来的变形显微组织， 晶粒 或者亚晶粒而不是在具有完全新的方向的新晶体的核心中形成新的晶粒。因此，新晶粒的方向与那些具有原始组织的变形和回复区域的晶粒相同。这说明了即使经过 225度， 1 小时的退火仍然存在 形纤维。在随后的阶段中，新的晶粒开始以不同的速率生长与竞争，就像文章中发现的方向生长和晶核生 长机制所解释的一样 15最主要的结果是纤维内的主要方向发生改变。在 某些情况下，方向上的变化可以像路线 C 的两个道次或 B（ D） 。在其他情况下，路线 A 的 一、 二 、 三道次，路线 C 的 三 道次，路线 的 三 道次发生了一些变化。其中的一些情况展示了方向向 （ 100） 的迁移。然而，从未发现过纯粹的、高强度的再结晶立方体结构，因为它往往是轧制 1,3,43位向，即使是最接近路线 A 的两个道次，相当于近单调平面应变路径一样滚动。晶粒的长大和竞争在 二 次再结晶（ 300 度， 1 小时）中持续并扩大。因为不发生异常的晶粒长大 ，就会有一些连续的组织、结构 15例如， 225 度 1 小时退火处理时，无论什么路线都可以在 三、 四道次中观察到 织构 强度的降低。这个结论可以推广到 300 度 1 小时处理的所有路线和道次中。然而在 225 度 1 小时处理时，只有经过三个或者跟多道次时 织构 才能全部再结晶；而 300度 1 小时处理时，所有的道次都可以完成再结晶。在这些情况下， 织构 强度的削弱可以归因于在完全再结晶组织中参与了更多具有新方向的新晶粒。另外一个趋势是许多在 225 度1 小时的 织构 组织经过 300 度 1 小时开始向 （ 100） 位向移动 。这可能是因为 （ 100） 附近的晶粒的尺寸较大、数量较多 12,23,45但是，一些 织构 在经过路线 A 的 一 和 四 道次或者路线 B 的 三 道次之后，显然不是成为 （ 100） 类型的。 这反映了 形模式和路线的强大影响力，甚至在退火的延长阶段。 经历四个或四个以上道次， 织构 在退火后保持更加稳定的强度。对于路线 D 和一定程度的 B，经历 300 度， 1 小时的处理 织构 基本没有改变。有意思的是，这两条路线与非单调跨载入中变形的三个层面相对应。嘴稳定的两个路线 A 和 C 在两个方面与变形对应。对于路线 A，尽管 织构 强度不同， 织构 方向上有限 的改变仍然清晰可见。事实上，路线 A 的这一范围的稳定性是经过六个道次后才观察到，而路线 B 和 D 则是经过四个道次。路线 C 是一个例外，它只有经过路线四六八时拥有稳定的改变。即使经过 225 度 1 小时退火处理也发现每个道次中的剪切方向沿同一剪切面的反转所导致产生的周期演变，并且同时奇数道次在回复退火处理中产生了最重要变化。 经过 织构 演变中的稳定性与这一区域的精细结构相关（图 1（ a） 和 （ b） ）。山东建筑大学毕业设计外文文献 及译文 - 11 - 通过在 具（ 90 度）中的简单剪切激活了机械诱导动态再结晶机制并且导致了 10,11,14,51较高的应变水平通过促进相邻晶粒之间的方向差异进一步加强了这种机制。结果， 织具有大量的大角度边界 23,37,53晶粒边界的较高的晶间压力 10最近有人提出 45这样一种工艺本质上是连续的，并且可以定义为 “ 连续结晶”，因为不能明确区分形核和晶粒长大这两个阶段。这种诱导产生的大角度边界为回复退火的 微组织提供了良好的理论稳定性，同样还有除了路线 C 的所有路线中的织构 稳定性（图 1（ a） 和 （ b） ） 101。对回复时路线 C 的 织构 改变的一个可能解释是由于较大的具有导 向的内部压力的释放导致协同生长的晶粒或亚晶粒的替换。要解释这一明显的效应并证明假说需要更多的特征证据。经过 225 度 1 小时退火处理后，所有至少经历四个道次的样本全部完全再结晶，平均晶粒尺寸约为 12 微米（图 1（ c） 项）。尽管发生了根本性的组织转变，即使是路线 C 中的再结晶 织构 已经接近那些恢复后的样本。特殊方向没有明显的优势。这一结论与 45,50的例子是一致的，它预测说回复后的 织与晶粒或亚晶粒相比更容易连续再结晶和生长，因为他们拥有一个更高比例的大角度晶界数量。根据 1,3,45在这种情况下处于回复状态的晶粒和方向有更多的机会以近似的速度连续生长，因为大角度晶界具有高流动性。从这个意义上讲，经过 个道次的 准确的说，正如 45提到的 “快速连续（正常）晶粒长大”。因为是正常晶粒生长，这种演变将持续到 300 度 1 小时的时候。 5. 结论 经过 线 A、 B、 C、和 D 甚至多达八个道次的 本的组织变化和进一步退火的分析结果如下： 变形后退火为 织构 的控制提供了更多的机会。 织构 的变化与退火中的组织转变有关。在所有的情况下，这种合金 在 150 度 1 小时的热处理对应于回复，而 225 度 1 小时会发生初次接结晶 ， 300 度 1 小时会导致再结晶后的正常晶粒生长。 艺中产生的显微组织和 织构 在进一步退火中对 织构 演变发挥了广泛而深远的作用。至少当 225 度 1 小时处理时，两个主要的区域可以明确区分。经过四个道次后，对于大多数的路线（除了路线 C 的一些情况）回复和回复再结晶工艺本质上是连续的，这可能是由于这一区域中亚结晶材料的存在。结果，仅仅可以观察到 织构 强度和方向上相当有限的变化。而前四个道次中，恰好相反，可以观察到 织构 强度和方向上明显的改变，这强烈依 赖于每个工艺路线所导致的变形组织的较大差异。在这两种情况下，当 300 度 1 小时退山东建筑大学毕业设计外文文献 及译文 - 12 - 火降低了大多数 织构 的强度。 路线 C 展现了与其他路线不同的特殊性为，即使经过四个道次也会发生明显的改变，尤其是奇数道次的回复退火中。 进一步的研究应当关注退火过程中的机制。他们肯定与特殊的 形模式有关，特别是通过简单的剪切以及所选择的变形路线的影响有关。 感谢 感谢 电镜 分析和与 于 织构 分析的帮助。 参考资料 1 M. 1995. 2 J. K. 36 (1988) 1935. 3 D. 1997) 219274. 4 G. J. K. E. G. , of , 1988, p. 563. 5 42 (1997) 3958. 6 of 575,892, 1977. 7 1 (1981) 971974. 8 1994 ( 9 1995) 157164. 10 1991) 3540. 11 R. F. G. B. 27 (1992) 855. 12 41 (4) (1993) 10411046. 13 J. Y. Z. M. M. 44 (7) (1996) 29732982. 14 S. 28A (1997) 1047. 15 S. J. 12 (5) (1997) 1253. 山东建筑大学毕业设计外文文献 及译文 - 13 - 16 236 (1997) 927. 17 M. Z. 2002) 97109. 18 Y. M. Z. M. 29A (1998) 2245. 19 T. M. K. 1998) 270274. 20 K. K. Z. L. Y. , of 1, 1996, 929940. 21 1998) 145153. 22 G. Z. L. Y. , of 1, 1996, 10151020. 23 G. A 78 (2) (1998) 373388. 24 , of 91998, 201206. 25 39 (12) (1998) 16991704. 26 S. A (2004), in 27 A. T. , of 2, 1999, 694699. 28 A. T. J. V 10 (2000) 10211. 29 L. 2001) 113118. 30 L. , 2000, 189195. 31 , 2000, 103108. 32 A 345 (2003) 122138. 33 C. , 2000, 257265. 34 E. C. , 2000, 393401. 山东建筑大学毕业设计外文文献 及译文 - 14 - 35 U. 1999) 241249. 36 2002) 342347. 37 K. Z. A 33A (2002) 21732184. 38 91 (5) (2001) 522527. 39 2000) 8285. 40 C. T. M. J. K. 2000) 6268. 41 O. 96402 (2002) 475480. 42 S. 1996. 43 1985. 44 1982. 45 42 (10) (1997) 42314240. 46 42 (1997) 3958. 47 63A (1950) 323. 48 94 (1952) 979. 49 4 (1953) 255. 50 A. B. P. , of 0, 993, p. 1271. 51 V. 42 (1994) 31833195. 52 2002) 331344. 53 A. C. R. A 357 (1999) 16631680. 54 A. 48 (2000) 11151130. 55 16 (2000) 12461250. 56 43 (2000) 213220. 57 45 (2001) 347354. 热处理炉前门覆盖件的工艺分析及模具设计 学生姓名：刘斌 指导老师：任国成 主要内容 工件信息 工艺分析与方案确定 落料模具设计 拉深模具设计 切边模具设计 三向翻边模具设计 结论 工件基本信息 炉具前盖工件图 工艺分析与方案确定 落料 拉深 切边 翻边 落料模具设计 落料模具结构示意图 拉深模具设计 拉深模具结构示意图 切边模具设计 切边模具结构示意图 翻边模具设计 翻边模具主视图 翻边模具设计 翻边模具俯视图 结论 本次设计为热处理炉前门覆盖件，其毛坯尺寸根据盒形件计算，本次设计难点为三向翻边模具，利用斜楔滑块机构来实现工件的翻边和取件。 根据工艺分析，确定并设计了落料模、拉深模、切边模、三向翻边模并绘制对应的零件图。 山东建筑大学毕业设计 任务书 班 级 成型 052 学生姓名 刘斌 指导教师 任国成 设计（论文）题目 热处理炉前门覆盖件 的工艺分析及模具设计 设计 （论文） 原始 参数 材料 08，厚度 ， 大批量 设计 （论文） 工作 内容 对热处理炉前门覆盖件的成形过程进行研究，分析其工艺性，进行工艺计算确定模具总体方案，制定落料拉伸成形工艺的工艺流程。该课题的主要研究内容如下：根据给定的零件图进行工艺分析并确定工艺实现方案，设计落料拉伸成形模具，三向翻边模具及切边模 具，画出模具装配图与主要零件图。 设计（论文）工作基本要求 1. 文献综述要查阅一定的资料，反映出该研究方向发展的前沿并能提出研究的内容，该部分不少于 3000 字。 2. 熟悉工艺实现路径，能够根据具体的零件图进行工艺分析及模具设计。 3. 具有较好的绘图能力，能够正确的绘制模具总装图以及零件图。 4. 毕业设计要简洁并能概括论文的工作。 5. 论文不少于 20000 字，文字通畅。 1 2 周 查阅资料，完成开题报告及文献综述 3 4 周 毕业设计实习 5 6 周 查阅相关毕业设计相关资料，进行设计前的准备工作 7 8 周 进行相关计算， 设计第一套模具 910 周 进行相关计算，设计第一套模具 11 12 周 设计第二套模具 13 14 周 设计第三套模具 。 15 16 周 整理相关资料，进行毕业设计说明书的编写 17 周 准备 答辩 主要参 考资料 及文献 1 中国机械工程协会，中国模具设计大典编委会中国模具设计大典江西科学技术出版社， 2003 15 97， 772 854 2 郑晨升，贺炜 子图版实用绘图及二次开发西安电子科技大学出版社， 2001 3 王芳 M械工业出版社， 1998： 154 郑家贤 M械工业出版社 ,2006：355 薛 啟 翔 M械工业出版社 ,2006： 106 1182B/B/号及其标注、术语及定义、未注公差的规定） S： 197 2851S： 308 田嘉生 ,马正颜 M空工业出版社， 1994： . 9 黄健求 M械工业出版社， 2001： 45教务处制 指导教师（签字）： 教研室主任（签字）： 院系主任（签字）： 厂 冲压 工艺卡片 标记 产品名称 文件代号 车间 零件名称 炉具前盖 共 页 材料 名称牌号 08后毛坯 每条件数 形状尺寸 盒形件 每张件数 消耗定额 零件送来部门 每条工料 工种 冲 钳 总计 零件送往部门 装配工段 每产品零件数 工时 工序 工序说明 加工草图 设备 模具 工具量具 每小时生产量 单件定额（分） 工人数量 备注 型号名称 名称图号 名称编号 1) 落料 1600式单点 落料 模具 ) 拉深 1600式单点 拉深 模具 ) 切边 1600式单点 切边 模具 ） 翻边 2500式单点 翻边 模具 ） 检验 设计： 刘斌 校对： 审核： 批准： 更改标记 处数 文件号 签字 日期 山东建筑 大学 毕业论文开题报告 班级 ：成型 052 姓名： 刘斌 指导教师： 任国成 论文题目 热处理炉前门覆盖件的工艺分析及 模具设计 一 、 选题背景和意义： 热处理是机械工业的一项重要基础技术，通常像轴、轴承、齿轮、连杆等重要的机械零件和工模具都是要经过热处理的 ， 只要选材合适，热处理得当，就能使机械零件和工模具的使用寿命成倍、甚至十几倍的提高 ， 热处理炉是热处理技术中的重要工具，其性能对热处理的效果具有重要影响。而热处理炉前门结构较为复杂，且为薄板，因此模具设计具有一定难度 。 覆盖件和一般冲压件相比较，具有材料薄、尺寸大、形状复杂、多为立体曲面等特点，且要求表面质量、尺寸精度高。 覆盖件的工艺设计、冲模结构设计和冲模制造工艺都具有特殊性。因此，在实践中常把覆盖件从一般冲压件中分离出来，作为一个特殊的类别加以研究和分析。 （ 1） 表面质量： 覆盖件的可见表面不准许有波纹、皱纹、暗坑、边缘拉痕、擦伤以及其他破坏表面完美的缺陷。覆盖件上的装饰棱线、装饰筋条，要清晰、平滑、左右对称及过度均匀。表面质量对外覆盖件尤为重要。（ 2） 尺寸精度： 覆盖件形状复杂、立体曲面多，必须有较高的尺寸精度，才能保 证车体外观的一致性、美观性。（ 3） 刚度： 在拉伸过程中有时会由于材料的塑性变形不够等原因而是覆盖件的一些部位刚性差，受振动后就会产生空洞声。覆盖件刚性的一般检查方法，在国内主要是依靠用手 击表面，听其声音是否一致，声音低处表示该处刚性差。（ 4） 工艺性： 覆盖件的工艺性主要表现在覆盖件的冲压性能、焊接装配性能、操作的安全性、材料的消耗和对材料性能的要求。覆盖件的冲压性能，在大多数情况下是以拉深件为先决条件的。如果覆盖件能够进行拉深，则对于拉深以后的工序仅仅是确定工序数和安排工序之间的先后次序问题。覆盖件一般都是一道 工序拉深成成形的，为了实现拉深，覆盖件的拉深件设计具有非常重要的意义。 冲压加工时靠冲压设备和模具实现对板料毛坯的塑性加工过程，具有许多十分明显的特点，冲压加工的生产效率很高，产品质量稳定，为操作过程的机械化与自动化提供了十分有利的条件。冲压加工用的原料多为冷轧板料和冷轧带材，冲压件的表面质量高 ，而成本低廉。利用冲压加工方法，可以制造形状十分复杂的零件，能够把强度好、刚度好、重量轻等相互矛盾的特点融为一体，形成十分合理的结构形式。正因为冲压加工有上述优点，所以适合热处理炉前门覆盖件的大批量生产。 二、课题 关键问题及难点： 热处理炉前门覆盖件的模具设计包括落料模具设计、 拉深模具设计、翻边模具设计 、切边模具设计等。在各个工序中容易出现各种类型的缺陷及设计难点， 包括 拉毛、 起皱、破裂、 回弹、刚度不足和曲面形状不良和取件困难 、裂纹、折皱、翘曲、粘接等 。 1、回弹 板料冲压成形过程中普遍存在回弹问题，特别是在弯曲和浅拉深过程中回弹现象更为严重，对零件的尺寸精度和生产效率造成极大的影响，有必要对其进行深入的研究和有效的控制。 影响回弹的主要原因有：材料特性、模具的弯曲半径、凸凹模的间隙以及压边力等。 2、 拉毛 在薄板冲压成 形时模具和板料表面都是凸凹不平的 ， 尤其是模具表面会有一些瑕点 ， 板料和模具的真实接触面由这些微凸体间的点接触组成 ， 模具和板料相对滑动时 ， 接触点载荷远远大于平均载荷 ， 同时造成较大的挤压力 ，使接触点的摩擦切应力急剧增大 ， 由于板的硬度较模具要低 ， 在简单的机械作用下 ， 最终板料的突出部脱落下来形成碎片附着到模具表面的凹部 ， 随着冲压次数的增加 ， 附着不断进行 ， 碎片的积累越来越严重 ， 形成强度和硬度都很高的粘结瘤 ， 轻者使成形件表面划伤 ， 重者使成形件产生犁沟甚至破裂 ，即冲压件出现表面损伤 即是 拉毛缺陷 。 拉毛缺陷会导致废品率上升以 及修模费用提高 ， 对生产带来很大的影响 。所以 ， 通过减少拉毛缺陷不但可以满足产品的美观要求 ， 还 能 大大提高产品质量 和 成品率以及企业的经济效益 。 3、 翻边缺陷 常见缺陷是由于制品形状、材料种类、模具构造及其板料弯曲变形程度、模具的磨损程度、压力机的刚性等诸多因素的影响造成的。常见缺陷包括：裂纹、折皱、回弹、粘接、皱角、翘曲等。 裂纹： 翻边轮廓线成凹行，边缘部分受拉伸而发生伸长变形。这种情况，如果弯曲角度大，翻边高度高，翻边凹曲率大，则边缘的伸长变形量就越大，就越容易产生裂纹。 折皱： 当与上述产生裂纹时 凹弧形翻边情况 相反，翻边棱线呈凸弧形，翻边边缘受挤压而产生压缩变形，因而出现折皱。和影响裂纹产生的因素相同，如果翻边高度高，翻边角度大、并且翻边凸曲率大，则折皱量就越多。 回弹： 翻边成形工序中，即使在塑性变形区域，也还存在弹性伸长，因此就有向原状恢复力的作用，这就叫做回弹。影响回弹的主要原因有：材料特性、模具的弯曲半径、凸凹模的间隙以及压边力等。 粘接： 粘接是由于翻边凸模表面粗糙引起的。如果发生 粘接，板料的金属在接触面摩擦，会加剧凸模的磨损，也使制件边缘变得粗糙。特别是凸弧形翻边，为了防止起皱而挤压边缘，更容易发生粘接， 此外，如果翻边凸模与板料之间有异物的话，也会发生粘接现象。 皱角： 在翻边加工时，由于内应力的作用，没着翻边棱线的表面会发生隆起现象，这种现象叫做皱角。要防止皱角的产生，必须使压边力大于翻边力，但由于模具结构的限制，要得到较大的压边力是困难的，因此再制造模具的时候，采取在翻边棱线周边留出压板间隙的措施。 翘曲： 由于翻边边缘伸长，产生内应力，沿翻边棱线发生翘曲。与防止裂纹的方法相同，可在拉延工序造成余边，也可以在落料工序切口等，都可以防止翘曲。 4、 翻边零件切边轮廓 在模具设计中怎样准确计算翻边零件切边轮廓仍是 一个无法解决的难题。针对这一问题提出一种基于有限元变形路径迭代法的切边线计算方法，解决了模具设计过程中关键问题。研究有限元变形路径迭代的基本算法，分析了切边轮廓切除、增补过程。 第一步首先必须确定一条初始切边线，为了得到精确的切边线尺寸，必须对初始切边线进行优化。在第二步中，假设材料为刚塑性材料，利用变形路径迭代对初始切边线进行优化，可以将其翻边轮廓尺寸偏差控制在零件加工误差允许范围内。 5、拉深冲压方向的确定 覆盖件拉深成形时，所选择的拉深方向是否合理，将直接影响凸模是否能进入凹模、毛坯的最大变形程度、是否能最大限度地减少拉深件各部分之间的深度差、是否能使各部分毛坯之间的流动方向和流动速度差比较小、变形是否均匀、是否能充分发挥材料的塑性变形能力、是否有利于防止破裂和起皱等问题的产生。也就是说 ，只有选择了正确的拉深方向，才能使拉深成形过程顺利进行。 6、内翻边零件的结构
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