熱成形模具熱平衡分析及冷卻系統(tǒng)設(shè)計優(yōu)化.pdf

1、熱沖壓成形技術(shù)，是利用金屬熱塑性成形的原理，能夠在成形的同時實現(xiàn)對板料的淬火熱處理，提高材料的成形性能，大大擴(kuò)展了高強(qiáng)度超高強(qiáng)度鋼在汽車零件的應(yīng)用范圍。但由于熱沖壓成形和傳統(tǒng)冷沖壓成形機(jī)理上的差異，板料的機(jī)械性能和成形性能以及具體工藝參數(shù)的制定都必須建立在對熱沖過程中鋼板溫度場分布的了解和研究基礎(chǔ)上。因此研究熱成形模具的熱平衡狀態(tài)并設(shè)計優(yōu)化其冷卻系統(tǒng)，對其在汽車工業(yè)中的應(yīng)用具有十分重要的意義。 本文在對Usibor1500型超高

2、強(qiáng)度硼鋼板材料性能的試驗性研究和利用熱沖壓成形工藝加工U型制件的工藝性研究基礎(chǔ)上，采用解析法分析、計算機(jī)數(shù)值模擬和實驗相結(jié)合的方法進(jìn)行研究。提出熱沖壓模具冷卻系統(tǒng)的設(shè)計準(zhǔn)則并完成初步設(shè)計，在此基礎(chǔ)上總結(jié)出冷卻系統(tǒng)的重要參數(shù)并分析其對冷卻效果的影響規(guī)律。以鋼板為研究對象，運用解析法和數(shù)值模擬法建立數(shù)學(xué)模型，分析三種不同邊界條件下鋼板溫度變化規(guī)律，得出熱沖成形過程中鋼板溫度隨時間按照指數(shù)規(guī)律變化的結(jié)論，并得到試驗初步驗證。同時展開熱沖壓模具