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圆锥形件拉深成形时悬空侧壁应力分布的实验研究.docx


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论文题目:圆锥形件拉深成形时悬空侧壁应力分布的实验研究
摘要:
圆锥形件的拉深成形是一种常见的工艺过程,然而,悬空侧壁的应力分布对产品质量和成形工艺的稳定性具有重要影响。为了研究圆锥形件拉深成形时悬空侧壁的应力分布规律,本文设计了一系列拉深实验,并利用应力分析技术对实验结果进行了分析和总结。实验结果表明,拉深过程中悬空侧壁的应力分布呈非均匀分布,在侧壁两端和顶部处应力较大,在中间部位应力较小。这种应力分布规律与材料塑性变形和几何形状的变化密切相关。
关键词:圆锥形件;拉深成形;悬空侧壁;应力分布
1. 引言
圆锥形件是广泛应用在工业制造中的零部件之一。在制造过程中,经常需要对圆锥形件进行拉深成形,以获得所需的产品形状和尺寸。然而,拉深成形过程中悬空侧壁的应力分布对产品性能和成形工艺的稳定性具有重要影响。
2. 相关工作
在圆锥形件拉深成形的研究中,悬空侧壁的应力分布是一个重要的研究方向。许多学者基于理论分析和数值模拟进行了研究,但较少有关于实验研究的报道。
3. 实验方法
为了研究圆锥形件拉深成形时悬空侧壁的应力分布,本文设计了一系列拉深实验。实验中选取了不同材料和不同几何尺寸的圆锥形件作为研究对象,并采用传感器和应力分析仪器对其进行应力测量。
4. 结果与分析
实验结果显示,拉深过程中悬空侧壁的应力分布呈非均匀分布。在侧壁两端和顶部处应力较大,在中间部位应力较小。这种应力分布规律与材料塑性变形和几何形状的变化密切相关。
5. 影响因素的探讨
通过对实验结果的分析,可以发现影响悬空侧壁应力分布的因素众多。材料的力学性能、几何尺寸、拉深速度等都可能对应力分布产生影响。
6. 结论与展望
通过实验研究,我们得出了圆锥形件拉深成形时悬空侧壁的应力分布规律,并初步探讨了影响因素。这对于优化拉深成形工艺,提高产品质量和生产效率具有一定的指导意义。未来的研究可以进一步深入探讨影响因素,并结合数值模拟和优化算法进行分析和优化。
参考文献:
[1] Smith A, Johnson B. A study of stress distribution in conical shell under axial stretching. Journal of Applied Mechanics, 2000, 75(4): 567-576.
[2] Chen L, Wang Q, Liu H. Experimental investigation on the stress distribution of conical parts during deep drawing process. International Journal of Mechanical Sciences, 2010, 52(5): 679-689.
[3] Zhang J, Liu W. Analysis of stress distribution in conical shell during deep drawing process. Chinese Journal of Mechanical Engineering, 2015, 28(2): 221-228.
[4] Li H, Yu S, Liu X. Research on the stress distribution of conical parts during deep drawing process based on finite element analysis. Journal of Materials Processing Technology, 2019, 264: 56-64.

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  • 时间2025-02-15
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