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铝合金“Y”型结构环件轧制成形仿真分析与工艺设计优化任务书

 2020-04-24 09:41:51  

1. 毕业设计(论文)主要内容:

铝合金“y”型结构环件是一种复杂截面轻合金环件,在航空航天领域有着重要用途。其几何特点为壁厚薄、直径大(5m级)、截面呈“y”型,是一种结构难成形环件。铝合金可锻温度范围窄,进一步增加此大型环件成形难度。目前针对该环件,主要采用环件轧制技术先成形出矩形截面锻件,然后进行大量机加工获得所需截面形状。该方法不仅材料利用率低,加工周期长,而且削弱了产品力学性能。本课题针对铝合金“y”型结构环件制造问题,开展异形环锻件轧制成形工艺分析,对锻件、环坯以及工艺参数进行优化,为铝合金“y”型结构环件近净轧制成形工艺开发和应用提供科学指导。

设计(论文)主要内容:

1.文献调研,了解国内外相关研究概况和发展趋势;

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2. 毕业设计(论文)主要任务及要求

1.查阅不少于15篇的参考文献(其中近5年英文文献不少于3篇),完成开题报告;

2. 掌握环件轧制成形有限元建模方法和工艺参数设计方法;

3. 揭示铝合金“y”型结构环件轧制变形规律和几何缺陷形成原因,研究不同锻件、环坯以及工艺参数对轧制成形的影响规律,建立铝合金“y”型结构环件轧制工艺优化设计方法;

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3. 毕业设计(论文)完成任务的计划与安排

第1-3周:查阅相关文献资料,完成英文翻译。明确研究内容,了解研究所需原料、仪器和设备。确定技术方案,并完成开题报告。

第4-6周:建立铝合金“y”型结构环件轧制成形有限元模型,分析成形过程的变形规律和几何缺陷形成原因。

第7-9周:研究不同锻件、环坯以及工艺参数对轧制成形的影响规律,建立铝合金“y”型结构环件轧制工艺优化设计方法。

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4. 主要参考文献

[1] 华林,黄兴高,朱春东.环件轧制理论和技术[M].北京:机械工业出版社,2001.
[2] 刘静安,张宏伟,谢水生.铝合金锻压技术[M].北京:冶金工业出版社,2012.
[3] 周广. 大型环件径-轴向轧制成形工艺理论研究[D].武汉: 武汉理工大学, 2011.
[4] 曾旭东. 大型内台阶环件径轴向轧制成形技术基础研究[D].武汉理工大学,2012
[5] Qian D S, Zhou G, Hua L, et al. 3D coupled thermomechanical FE analysis of blank size effects on radial-axial ring rolling [J]. Ironmaking amp; Steelmaking, 2013, 40(5):360-368.
[6] Zhou J, Wang F L, Wang M H, et al. Study on forming defects in the rolling process of large aluminum alloy ring via adaptive controlled simulation[J]. The International Journal of Advanced Manufacturing Technology, 2011, 55(1):95-106.

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