強(qiáng)力旋壓連桿襯套殘余應(yīng)力仿真及試驗研究.pdf

1、柴油機(jī)連桿襯套在工作過程中主要受到兩個力交替作用:氣缸的爆發(fā)壓力和連桿的慣性力，工作條件非常惡劣，且維修成本高，因此對連桿襯套的工作性能要求非常之高。經(jīng)過強(qiáng)力旋壓工藝加工的連桿襯套具有綜合性能好、疲勞強(qiáng)度高、承載能力大等優(yōu)點，因此，強(qiáng)力旋壓工藝也被視為是柴油機(jī)連桿襯套的理想的加工工藝。但是，在強(qiáng)力旋壓工藝進(jìn)行連桿襯套的加工過程中，由于不同工藝參數(shù)、金屬堆積、金屬流動不均勻等各種可控以及不可控因素，導(dǎo)致加工后連桿襯套表面會產(chǎn)生殘余應(yīng)力。殘

2、余應(yīng)力的存在則導(dǎo)致連桿襯套的尺寸精度、形狀誤差、疲勞強(qiáng)度、靜強(qiáng)度、硬度等性能發(fā)生改變，進(jìn)而影響到柴油機(jī)的使用壽命，因此，研究強(qiáng)力旋壓加工后殘余應(yīng)力的分布規(guī)律、強(qiáng)力旋壓工藝參數(shù)對殘余應(yīng)力的影響規(guī)律以及減小殘余應(yīng)力，對提高連桿襯套的使用壽命指導(dǎo)實際生產(chǎn)有著重要意義。本文以錫青銅（QSn7-0.2）為原材料，以強(qiáng)力旋壓連桿襯套為研究對象，基于彈塑性有限元，對強(qiáng)力旋壓加工過程以及加工后的連桿襯套表面殘余應(yīng)力進(jìn)行有限元仿真。主要研究內(nèi)容:

3、　　(1)基于金屬彈塑性有限元，采用ABAQUS有限元仿真軟件，建立了三旋輪錯距旋壓的仿真模型，并進(jìn)行了有限元仿真;
　　(2)對連桿襯套的成形過程進(jìn)行了分析，并對仿真成形過程中的軸向、周向、徑向殘余應(yīng)力的形成過程進(jìn)行了研究;
　　(3)通過設(shè)計仿真方案并進(jìn)行強(qiáng)力旋壓成形過程的仿真，得到多組數(shù)據(jù)，基于此數(shù)據(jù)，分析了強(qiáng)力旋壓工藝參數(shù)對殘余應(yīng)力的影響規(guī)律
　　(4)通過設(shè)計正交試驗，分析了強(qiáng)力旋壓加工工藝參數(shù)對殘余應(yīng)力的影