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《車門防撞梁局部熱沖壓模具設(shè)計與工藝研究.pdf》由會員上傳分享，免費在線閱讀，更多相關(guān)內(nèi)容在工程資料-天天文庫。
1、碩碩碩士士士學學學位位位論論論文文文車門防撞梁局部熱沖壓模具設(shè)計與工藝研究THELOCALHOTSTAMPINGDIEDESIGNANDPROCESSSTUDYOFTHEDOORIMPACTBEAM于于于曉曉曉凱凱凱哈哈哈爾爾爾濱濱濱工工工業(yè)業(yè)業(yè)大大大學學學2012年年年07月月月國內(nèi)圖書分類號：TG156.31學校代碼：10213國際圖書分類號：621密級：公開工工工學學學碩碩碩士士士學學學位位位論論論文文文車門防撞梁局部熱沖壓模具設(shè)計與工藝研究碩士研究生：于曉凱導師：王少純副教授申請學位：工學碩士學科：機械制造及其自動化所在單位：機電工程學院答辯日期：2012年07月授予學位單位：
2、哈爾濱工業(yè)大學ClassifiedIndex:TG156.31U.D.C:621DissertationfortheMasterDegreeinEngineeringTHELOCALHOTSTAMPINGDIEDESIGNANDPROCESSSTUDYOFTHEDOORIMPACTBEAMCandidate:YuXiaokaiSupervisor:AssociateProf.WangShaochunAcademicDegreeAppliedfor:MasterofEngineeringSpecialty:MechanicalManufacturingandAutomationAlia
3、tion:SchoolofMechatronicsEngineeringDateofDefence:July,2012Degree-Conferring-Institution:HarbinInstituteofTechnology哈爾濱工業(yè)大學工學碩士學位論文摘要熱沖壓成形技術(shù)使高強鋼廣泛應用于汽車領(lǐng)域，保證汽車安全性的同時減輕車體重量，是一項非常有前途的工藝。車門防撞梁的抗碰撞性和裝配焊接性要求其中間部位的強度高和兩端的塑性好，故提出了局部熱沖壓成形的概念。高強鋼的強度高低取決于材料奧氏體向馬氏體轉(zhuǎn)變的程度，組織轉(zhuǎn)變的程度取決于成形件的冷卻速度和冷卻均勻性，即要求冷卻系統(tǒng)要以大于2
4、7°C/s的冷卻速度對成形件進行冷卻才能使之完全馬氏體化，從而使高強鋼強度大幅提高。合理設(shè)計熱沖壓模具冷卻系統(tǒng)，為車門防撞梁局部熱沖壓數(shù)值模擬奠定基礎(chǔ)。首先，應用SolidWorks三維繪圖軟件對熱沖壓模具結(jié)構(gòu)和冷卻系統(tǒng)進行合理設(shè)計，初步探索了熱沖模及其冷卻系統(tǒng)的設(shè)計準則，解決了冷卻管道參數(shù)、冷卻管道排布等關(guān)鍵技術(shù)問題。其次，為提高計算效率，對模具進行合理的簡化，利用ANSYSCFX流體分析模塊對保壓淬火階段進行多工藝循環(huán)數(shù)值模擬。研究保壓力、保壓時間、水流速、工藝循環(huán)次數(shù)和冷卻水入口溫度對凸、凹模及成形件溫度場分布的影響，分析各工藝參數(shù)對成形件溫度場的影響規(guī)律，通過模擬正交試驗確定了
5、關(guān)鍵工藝參數(shù)。最后，對熱沖壓過程中板料的變形方式進行了闡述，利用ABAQUSExplicit模塊對不同初始溫度的板料成形和淬火兩階段進行了數(shù)值模擬，研究板料初始溫度對成形件溫度場、應力場和應變場的影響，得出了最低板料初始溫度以及成形件溫度場與應力場和應變場的對應關(guān)系，并分析出成形件成形中容易破裂的部位。關(guān)鍵詞：車門防撞梁；局部熱沖壓；冷卻效果；數(shù)值模擬-I-哈爾濱工業(yè)大學工學碩士學位論文AbstractHotstampingtechnologyisaverypromisingtechnology,whichenableshigh-strengthsteelwidelyusedinthe
6、automotivesectortoensurevehiclesafetywhilereducingbodyweight.Theconceptoflocalhotstampingisproposedbecauseanti-collisionandweldedassemblyofthedoorcrashbeamrequirementsthehigh-intensityofthemiddlepartandofthegood-plasticatbothends.Thestrengthofhighstrengthsteeldependsontheextentofmaterialfromaust
7、enitetomartensitetransformation,andorganizationalchangedependsonthecoolingrateoftheformingpartanduniformityofthecooling.Theformingpartmadefullymartensiticmustbecooledwithacoolingratemorethan27°C/s,thenasub-stantialincreasein
