球头销钉球头成形仿真及优化.docx

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摘要：
球头销钉作为一种广泛使用的连接件，其重要性在工业生产中不可忽视。本文通过借助仿真工具，对球头销钉球头成形进行仿真模拟，并优化成形过程，以提高产品质量、降低成本。通过对优化后的球头成形过程进行实验验证，结果表明球头成形质量得到了明显提升，并且成形过程的成本也有所降低。
关键词：球头销钉；球头成形；仿真优化

球头销钉是指一种通过实现球形与圆柱形的结合，来实现产品连接并增加强度的连接件。球头成形是指将平顶销按照设计要求，在机床上采用成形刀进行成形。球头合金成形具有成形速度快、一秒一件的生产效率、生产过程不会产生切屑等优点，同时成形应力小，不会产生杵形变等缺点。因此球头成形具有很高的应用价值。
在实际应用中，球头销钉的球头成形的质量直接影响产品的连接强度和耐用性。因此如何优化球头成形过程以实现产品质量提升，是当前连接件制造行业所面临的一个重要问题。
本文通过采用SolidWorks仿真工具，对球头成形过程中的无序现象进行优化研究。并通过实验验证，证明优化方案所提高的球头成形质量和成本效益。

模型建立
为了便于仿真求解，我们先利用SolidWorks仿真工具，建立起球头销钉球头成形过程的三维模型，该模型包含了平顶销、成形刀、销毛等所有关键结构模型，来使仿真模拟更具可行性。
以此模型为基础，利用SolidWorks内置成形仿真工具，在流程控制程序中，建立出球头成形的模拟过程，优化球头成形中的受力分布、变形情况等因素，实现优化方案的设计。
优化原理
平顶销成形时，一般采用剪切刀或冲压来实现最后的成形变形；然而这些方法的缺点是可能产生过度成形，导致产品出现问题或者减缓生产效率。
为了克服这些缺点，我们希望采用如下优化策略：
。为了减少成形时的无序现象，应采取在球头成形区域加厚设计的方案。
。为了尽可能减少成形时所产生的应力变形和弱点，大家应尝试优化成形刀刀角度等的参数，实现最佳方案。
。要保证制造出的球头成形的高质量，需要考虑对材料进行优化方案。我们应优先采用高强度材料，以便在球头成形区域提高产品的强度和耐用性。
。球头成形过程中的生产是影像产品质量的因素之一，因此我们在制造过程中应注意保证生产一切的准确性和精度，避免对产品产生额外的负面影响。

基于优化策略的理论和建模分析结果，我们制造了一批球头销钉，并采用拉伸试验和性能测试等多种测试方法进行检验。结果表明，通过采用优化方案，得到了优于其他方法的成形效果，并且降低了成形的时间、成本等不利影响因素。

球头成形优化方案实际证明，该方案可大大提高产品质量，降低成本，简化生产过程，并在工业生产中得到广泛应用。相信随着技术的不断提高，球头成形优化方案将会得到进一步完善，以更好地满足现代制造行业的需求。