新型多向主动加载模具结构优化设计.pdfVIP

学兔兔 第48卷第 12期 机 械 工 程 学 报 V0l1．48 N0．12 2012 年 6 月 JOURNAL0FMECHANICALENGINEERING Jun． 20l2 DoI： 10．3901，JME．2012．12．043 新型多向主动加载模具结构优化设计水 于建 民 ，2 张治民 王 强 王子田 (1．中北大学材料科学与工程学院 太原 030051； 2．中北大学镁基材料深加工教育部工程中心 太原 0300511 摘要：开发出一种曲面分模型式的凹模，解决多向主动加载成形时产生飞边的难题。以典型枝权类壳体零件为基础，通过对 主动加载模具的结构参数(凸体的长度、宽度以及凹模下部锥度)进行优化，分析各 自变化条件下飞边产生的情况和各 自变形 均匀程度，得到不同参数时的最大成形载荷 曲线和飞边生成质量与模具参数的拟合方程，据此获得多向加载少、无飞边模具 结构的设计准则，为多向主动加载以及开式模锻过程中减小飞边以及避免飞边的产生提供理论依据。根据模拟数据的趋势确 定最佳的多向模具结构参数取值范围，模拟结果显示，基本避免壳体底部飞边的产生，变形比较均匀，水平加载载荷也很小， 均符合预期结果。在模拟基础上设计模具进行试验验证，成形出合格的典型枝权类零件，其各项性能指标都超过原来的要求。 关键词：优化设计 飞边 主动加载 有限元法 中图分类号：TG315 OptimizationDesignoftheNew TypeM ulti-wayActiveLoadingforNew M ouldStructureParameters YUJianmin ZHANGZhimin ， Ⅵ NGQiang Ⅵ NGZitian (1．CollegeofMaterialsScience＆Engineering，NorthUniversityofChina，Taiyuan030051； 2．EngineeringResearchCenterofM agnesium-baseM aterialProcessingTechnologyofMinistryofEducation， NorthUniversiyt ofChina，Taiyuan030051 Abstract：Forresolvetheproblem offlashgenerationinmulti—wayactiveloadingformnig，amouldwiht surfacesplittingmoldis developed．Basedonhteshellpartswiht branch，by optimizethelength，widht andtaperofhtemould，theeonditionsofflash generationnadtheiruniformityofdeformationareanalyzed，htecurveofhtem~ imum loadingisobtained．Combinedthefilling simulation，obtained theoptimalstructuralpraameters，na dmold structuredesign criteriaformulti-wayactive loading，which providesatheoreticalbasisofrreducehteflashoravoidthegenerationofflashinhteactiveloadingorforgingprocess．Accordingto htesimulationdatatodeterminehtetrendofoptimalmultimoldstructureprama eters，htesimulationresult