板材局部高凸台冲锻成形工艺研究的开题报告

板材局部高凸台冲锻成形工艺研究的开题报告一、选题背景高凸台是一种典型的屈曲构件，常见于工业产品的结构件中，其强度稳定性、相对刚性等特性使得高凸台常常被用于吊钩、拖拉机反板等重型设备上。因此，对于高凸台成形技术的研究和发展具有重要的工程实际意义。然而，由于高凸台冲压成形需要采用极大压力，板材容易出现开裂等现象，导致生产难度较大。近年来，随着材料科学和加工技术的不断发展，高压水流切割、激光切割等加工方式逐渐流行，但这些加工方式同样存在成本高、精度低等问题。因此，如何寻求一种更有效的高凸台成形方式，已成为研究的重要方向。二、目的与意义本文旨在研究板材局部高凸台冲锻成形工艺技术，解决高凸台成形难题，提高生产效率，同时也将为材料科学和加工技术的发展提供一定的参考。三、研究内容1.建立板材高凸台冲锻成形的工艺模型，探究工艺参数对成形质量的影响；2.通过试验，验证理论模型的正确性和可行性，优化高凸台冲锻成形工艺技术；3.分析高凸台冲锻成形的成形机理，探究在不同工艺参数条件下的成形过程；4.应用数值模拟分析高凸台冲锻成形过程，预测板材成形前后的应力分布和形貌变化。四、预期目标通过本课题的研究，预计实现以下目标：1.建立合理的板材高凸台冲锻成形模型，确定成形工艺参数；2.获得高质量的高凸台成形板材，提高生产效率和产量；3.揭示高凸台冲锻成形的成形机理，为高凸台成形工艺的优化提供理论依据；4.通过数值模拟预测高凸台成形的应力分布和变化，为板材冲压成形提供理论基础。五、研究方法本课题将采用实验和数值模拟相结合的研究方法，具体包括：1.实验研究：通过设计不同工艺参数下的高凸台冲锻试验，验证板材高凸台冲锻成形工艺的可行性，并确定合理的工艺参数。2.理论分析：通过建立高凸台成形的数学模型，分析高凸台成形的成形机理，为优化高凸台成形过程提供理论基础。3.数值模拟：采用ANSYS软件等工具，仿真高凸台成形过程，并预测成形前后的应力分布和板材的形状变化。六、进度安排本次研究计划于2021年6月开始，预计为期一年，主要进度安排如下：1.建立板材高凸台冲锻成形模型，确定成形工艺参数（6月-9月）；2.实验研究，验证高凸台冲锻成形工艺的可行性，确定最佳工艺参数（10月-12月）；3.分析高凸台成形的成形机理，并进行数值模拟（1月-5月）；4.撰写研究报告，开展学术讨论（6月-7月）。七、研究基础和条件本课题的研究基础和条件主要包括：1.实验室：拥有数控车床、加工中心等数控设备，可对模型进行加工制作；2.软件支持：拥有ANSYS等数值模拟软件，为研究提供数值分析工具的支持；3.材料供应：可提供板材等成形材料，保证实验的顺利进行。八、参考文献1.ShiL,WangB,etal.TensileBehaviorsofTailor-weldedBlankswithDifferentConstrainedConfigurations[J].MaterialsScienceForum,2018,938:261-266.2.ShiL,YuJ,etal.Manufacturingof3DPorousPreformsmadeofTitaniumPowderbySelectiveLaserMelting[J].JournalofMaterialsProcessingTechnology,2018,252:184-192.3.DengK,ShiL,etal.Astudyonthedeformationprocessoflaser-weldedsheetmetalunderasymmetrictensileloadings[J].OpticsandLasersinEngineering,2019,121:111–118.4.ShiLu,WangBo.NumericalSimulationandOptimizationoftheRollerFormingProcessforTP304HAusteniticStainlessSteelThin-walledTube[J].ProceedingsoftheInstituti