Luận án tiến sĩ nghiên cứu ảnh hưởng của các thông số công nghệ và nhiệt độ đến biến dạng tạo hình khi dập vuốt chi tiết dạng cốc từ vật liệu spcc

Luận án tiến sĩ nghiên cứu ảnh hưởng của thông số công nghệ và nhiệt độ đến biến dạng tạo hình khi dập vuốt chi tiết cốc từ vật liệu spcc.

Chuyên ngành

Kỹ thuật cơ khí

Người đăng

Ẩn danh

Thể loại

Luận án tiến sĩ

2022

167
3
0

Phí lưu trữ

45 Point

Mục lục chi tiết

LỜI CÁM ƠN

LỜI CAM ĐOAN

1. CHƯƠNG 1: TỔNG QUAN VỀ CÔNG NGHỆ DẬP VUỐT CÓ GIA NHIỆT

1.1. Công nghệ dập tấm trong sản xuất cơ khí

1.2. Công nghệ dập vuốt và những yếu tố ảnh hưởng đến chất lượng sản phẩm dập vuốt

1.3. Khái quát về công nghệ dập vuốt

1.4. Xác định các thông số của quá trình dập vuốt

1.5. Các yếu tố ảnh hưởng đến chất lượng sản phẩm dập vuốt

1.6. Các phương pháp gia nhiệt trong dập vuốt

1.6.1. Các mô hình gia nhiệt trên phôi dập vuốt

1.6.2. Mô hình gia nhiệt trên khuôn dập vuốt

1.7. Tổng quan tình hình nghiên cứu trong và ngoài nước về gia công tạo hình vật liệu tấm có gia nhiệt

1.7.1. Tình hình nghiên cứu ở trong nước

1.7.2. Tình hình nghiên cứu ở ngoài nước

KẾT LUẬN CHƯƠNG 1

2. CHƯƠNG 2: CƠ SỞ LÝ THUYẾT VỀ PHÁ HỦY VẬT LIỆU VÀ XÂY DỰNG ĐƯỜNG CONG GIỚI HẠN TẠO HÌNH CỦA VẬT LIỆU SPCC TẠI CÁC NHIỆT ĐỘ KHÁC NHAU

2.1. Mô hình thuộc tính và phá huỷ vật liệu

2.1.1. Phá huỷ dẻo vật liệu

2.1.2. Mô hình phá hủy vật liệu

2.1.3. Mô hình thuộc tính vật liệu

2.1.4. Xác định cơ tính vật liệu SPCC sử dụng trong nghiên cứu

2.2. Xây dựng FLC của vật liệu tấm SPCC tại nhiệt độ phòng và nhiệt độ gia nhiệt độ khác nhau

2.2.1. Xây dựng FLC của vật liệu tấm SPCC tại nhiệt độ phòng

2.2.2. Xây dựng FLC của vật liệu tấm SPCC tại nhiệt độ gia nhiệt độ khác nhau

KẾT LUẬN CHƯƠNG 2

3. CHƯƠNG 3: NGHIÊN CỨU MÔ PHỎNG VÀ THỰC NGHIỆM ẢNH HƯỞNG CỦA MỘT SỐ THÔNG SỐ ĐẾN CHIỀU CAO TẠO HÌNH VÀ CHIỀU DÀY PHÂN BỐ CỦA CHI TIẾT DẠNG CỐC TRỤ KHI DẬP VUỐT

3.1. Sơ đồ hệ thống thực nghiệm

3.2. Thiết lập thực nghiệm

3.2.1. Vật liệu thực nghiệm

3.2.2. Phôi và dụng cụ phục vụ trong thực nghiệm

3.2.3. Bộ khuôn thực nghiệm

3.2.4. Thiết bị gia nhiệt và bộ thu thập dữ liệu về nhiệt độ

3.3. Mô phỏng số trong gia công dập vuốt

3.3.1. Mô hình phần tử hữu hạn (FEM)

3.3.2. Thiết lập các thông số mô phỏng và thực nghiệm

3.4. Nghiên cứu về quá trình gia nhiệt trong dập vuốt bằng thực nghiệm

3.4.1. Xây dựng mô hình toán học thể hiện mối quan hệ giữa thời gian gia nhiệt và nhiệt độ phôi khi dập vuốt

3.4.2. Kiểm chứng độ chính xác của FLC vật liệu SPCC tại các nhiệt độ khác nhau thông qua mô phỏng và thực nghiệm

3.4.2.1. Kiểm chứng FLC tại nhiệt độ phòng
3.4.2.2. Kiểm chứng FLC tại nhiệt độ khác nhau

3.5. Nghiên cứu ảnh hưởng của lực chặn phôi, mức độ dập vuốt, bán kính cong của chày và nhiệt độ đến chiều cao tạo hình và chiều dày phân bố của chi tiết dạng cốc trụ

3.5.1. Nghiên cứu ảnh hưởng của lực chặn phôi (FBH) đến chiều cao tạo hình của chi tiết dạng cốc trụ

3.5.2. Nghiên cứu ảnh hưởng của mức độ dập vuốt (Mt) đến chiều cao tạo hình chi tiết dạng cốc trụ

3.5.3. Nghiên cứu ảnh hưởng của bán kính cong của chày Rp đến chiều cao tạo hình chi tiết dạng cốc trụ

3.5.4. Nghiên cứu ảnh hưởng của nhiệt độ phôi T (0C) đến chiều cao tạo hình chi tiết dạng cốc trụ

3.5.5. Nghiên cứu ảnh hưởng của nhiệt độ đến chiều dày phân bố của chi tiết dạng cốc trụ khi dập vuốt

3.5.5.1. Nghiên cứu ảnh hưởng của nhiệt độ đến chiều dày phân bố chi tiết dạng cốc trụ tại nhiệt độ phòng
3.5.5.2. Nghiên cứu ảnh hưởng của nhiệt độ đến chiều dày phân bố chi tiết dạng cốc trụ tại nhiệt độ khác nhau
3.5.5.3. So sánh phân bố chiều dày của chi tiết dạng cốc trụ thông qua mô phỏng tại các nhiệt độ khác nhau

KẾT LUẬN CHƯƠNG 3

4. CHƯƠNG 4: XÂY DỰNG MÔ HÌNH TOÁN THỂ HIỆN ẢNH HƯỞNG CỦA MỘT SỐ THÔNG SỐ ĐẾN CHIỀU CAO TẠO HÌNH VÀ CHIỀU DÀY PHÂN BỐ CHI TIẾT DẠNG CỐC TRỤ KHI DẬP VUỐT

4.1. Thiết kế thực nghiệm

4.2. Điều kiện thực nghiệm

4.3. Nghiên cứu mối quan hệ giữa các thông số đầu vào và các thông số đầu ra

4.3.1. Phân tích mối quan hệ của các thông số (FBH, Rp, Mt) đến chiều cao tạo hình (HR) của chi tiết dạng cốc trụ trong dập vuốt

4.3.2. Phân tích mối quan hệ của các thông số (FBH, Rp, T) đến chiều cao tạo hình (HR2) của chi tiết dạng cốc trụ trong dập vuốt

4.3.3. Phân tích mối quan hệ của các thông số (FBH, Rp, T) đến chiều dày phân bố (tP) của chi tiết dạng cốc trụ trong dập vuốt

KẾT LUẬN CHƯƠNG 4

KẾT LUẬN VÀ HƯỚNG NGHIÊN CỨU TIẾP THEO

TÀI LIỆU THAM KHẢO

DANH MỤC CÁC CÔNG TRÌNH ĐÃ CÔNG BỐ CỦA LUẬN ÁN

Tóm tắt

I. Tổng quan về nghiên cứu ảnh hưởng của công nghệ và nhiệt độ đến biến dạng

Nghiên cứu ảnh hưởng của công nghệ dập vuốtnhiệt độ đến biến dạng vật liệu là một lĩnh vực quan trọng trong ngành cơ khí. Đặc biệt, vật liệu SPCC được sử dụng rộng rãi trong sản xuất các chi tiết như cốc trụ. Việc hiểu rõ các yếu tố này giúp tối ưu hóa quy trình sản xuất và nâng cao chất lượng sản phẩm.

1.1. Tính cấp thiết của nghiên cứu về biến dạng vật liệu

Nghiên cứu này nhằm làm rõ tầm quan trọng của việc hiểu biết về biến dạng vật liệu trong quá trình dập vuốt. Việc này không chỉ giúp cải thiện chất lượng sản phẩm mà còn giảm thiểu lãng phí trong sản xuất.

1.2. Mục tiêu và phạm vi nghiên cứu

Mục tiêu chính của nghiên cứu là xác định ảnh hưởng của nhiệt độ và các thông số công nghệ dập vuốt đến biến dạng vật liệu SPCC. Phạm vi nghiên cứu bao gồm các thí nghiệm thực nghiệm và mô phỏng số.

II. Vấn đề và thách thức trong quá trình dập vuốt chi tiết cốc

Trong quá trình dập vuốt, các vấn đề như biến dạng không đồng đềuphá hủy vật liệu thường xảy ra. Những thách thức này ảnh hưởng trực tiếp đến chất lượng sản phẩm cuối cùng. Việc nghiên cứu các yếu tố ảnh hưởng là cần thiết để tìm ra giải pháp hiệu quả.

2.1. Các vấn đề thường gặp trong dập vuốt

Các vấn đề như biến dạng không đồng đềunứt có thể xảy ra do nhiệt độ không phù hợp hoặc lực dập không đủ. Những vấn đề này cần được phân tích kỹ lưỡng để cải thiện quy trình sản xuất.

2.2. Thách thức trong việc tối ưu hóa quy trình

Tối ưu hóa quy trình dập vuốt đòi hỏi phải cân nhắc nhiều yếu tố như nhiệt độ, lực dập, và hệ số ma sát. Việc này không chỉ giúp nâng cao chất lượng sản phẩm mà còn giảm thiểu chi phí sản xuất.

III. Phương pháp nghiên cứu ảnh hưởng của công nghệ và nhiệt độ

Nghiên cứu sử dụng các phương pháp thực nghiệm và mô phỏng để phân tích ảnh hưởng của công nghệ dập vuốtnhiệt độ đến biến dạng vật liệu SPCC. Các phương pháp này giúp thu thập dữ liệu chính xác và đáng tin cậy.

3.1. Thiết lập thí nghiệm và mô phỏng

Thí nghiệm được thiết lập với các thông số khác nhau như nhiệt độlực dập. Mô phỏng số cũng được thực hiện để so sánh với kết quả thực nghiệm, từ đó đưa ra những nhận định chính xác.

3.2. Phân tích dữ liệu và kết quả

Dữ liệu thu thập từ thí nghiệm và mô phỏng sẽ được phân tích để xác định mối quan hệ giữa các yếu tố. Kết quả này sẽ giúp đưa ra những khuyến nghị cho quy trình sản xuất.

IV. Ứng dụng thực tiễn và kết quả nghiên cứu

Kết quả nghiên cứu cho thấy rằng nhiệt độcông nghệ dập vuốt có ảnh hưởng lớn đến biến dạng vật liệu SPCC. Việc áp dụng các kết quả này vào thực tiễn sản xuất sẽ giúp nâng cao chất lượng sản phẩm và giảm thiểu lãng phí.

4.1. Kết quả thực nghiệm và mô phỏng

Kết quả từ thí nghiệm cho thấy rằng nhiệt độ cao hơn giúp cải thiện khả năng biến dạng của vật liệu. Mô phỏng cũng xác nhận điều này, cho thấy sự tương đồng giữa lý thuyết và thực tiễn.

4.2. Ứng dụng trong sản xuất thực tế

Các kết quả nghiên cứu có thể được áp dụng trong quy trình sản xuất thực tế, giúp tối ưu hóa các thông số như nhiệt độlực dập, từ đó nâng cao chất lượng sản phẩm.

V. Kết luận và hướng nghiên cứu tiếp theo

Nghiên cứu đã chỉ ra rằng công nghệ dập vuốtnhiệt độ có ảnh hưởng đáng kể đến biến dạng vật liệu SPCC. Hướng nghiên cứu tiếp theo sẽ tập trung vào việc tối ưu hóa quy trình và mở rộng nghiên cứu sang các loại vật liệu khác.

5.1. Tóm tắt kết quả nghiên cứu

Kết quả nghiên cứu đã xác định rõ mối quan hệ giữa nhiệt độbiến dạng vật liệu. Những phát hiện này có thể giúp cải thiện quy trình sản xuất trong ngành cơ khí.

5.2. Đề xuất hướng nghiên cứu tiếp theo

Hướng nghiên cứu tiếp theo có thể mở rộng sang các loại vật liệu khác và áp dụng các công nghệ mới trong dập vuốt để nâng cao hiệu quả sản xuất.

18/07/2025