大型張力拉伸機拉伸工藝分析及斷帶保護研究.pdf

1、鋁合金厚板是當(dāng)今世界航空、航天、大型制造裝備發(fā)展不可缺少的重要材料。鋁合金厚板在淬火后內(nèi)部存在大量的殘余應(yīng)力，機械性能沿厚度方向分布不均，導(dǎo)致后續(xù)機械加工中出現(xiàn)較大尺寸效應(yīng)。預(yù)拉仲工藝是消除淬火殘余應(yīng)力的一種簡單有效的方法。預(yù)拉伸工藝是對淬火后的鋁合金厚板，在拉伸機上進行微量預(yù)拉伸（1％～3％交形量），使板材內(nèi)部沿厚庋方向上的殘余應(yīng)力抵消一部分，甚至全部抵消。
　　 拉伸過程中，如果極材內(nèi)部存在應(yīng)力集中或微裂紋等缺陷，當(dāng)板材受力

2、超過其許用應(yīng)力時，板材可能會發(fā)生斷裂。如果板材斷裂，鉗口組件會受到較大的沖擊力，所以對設(shè)備進行斷帶保護研究，對于保障設(shè)備的安全運行具有重要意義。
　　 本文首先利用彈塑性有限元軟件DEFORM對鋁合金厚板預(yù)拉伸過程進行了分析，得到鋁合金預(yù)拉伸后的應(yīng)力和應(yīng)變分布圖及曲線，預(yù)拉伸變形量在1％-3％的范圍內(nèi)時，拉伸過程中產(chǎn)生的應(yīng)力與淬火過程的殘余應(yīng)力相互抵消，所得結(jié)論對鋁合金厚板拉伸變形后的鋸切區(qū)域提供了依據(jù)，對指導(dǎo)生產(chǎn)實踐有很重要的

3、意義。
　　 在設(shè)備拉伸工件突然斷裂瞬間，對夾緊材料的鉗口組件進行合理簡化，其中包括對構(gòu)件的幾何尺寸和周圍約束的簡化，建立了鉗口組件的運動模型和數(shù)學(xué)模型。在此基礎(chǔ)上在Matlab環(huán)境下建立了運動模型對應(yīng)的仿真模型，對于鉗口組件在拉伸斷裂后的運動過程和遠(yuǎn)動參數(shù)（位移、速度、加速度）進行了詳細(xì)的分析。此外，建立了鉗口組件在拉伸斷裂后的力學(xué)模型，分析了鉗口組件拉伸斷裂后的動態(tài)響應(yīng)。在有限元軟件里建立了鉗口夾頭力學(xué)模型，分析了鋁板拉伸斷