鋁合金型材寬展擠壓模具優(yōu)化研究.pdf

1、鋁合金型材在日常生產及生活領域應用越來越廣泛,用擠壓的方法生產鋁型材,既節(jié)約金屬又具有很高的生產效率。寬展擠壓是一種適合于擠壓寬度大于擠壓筒直徑型材的新型擠壓方法,部分代替了結構復雜、成本高的扁擠壓筒,適合于國內許多中小型鋁型材加工廠。目前,寬展擠壓模具的設計一般憑借經驗和反復試模來進行,這樣會造成大量人力與物力的消耗,同時很難得到滿意的效果。隨著計算機技術的發(fā)展,CAD/CAE技術在模具設計制造行業(yè)得到了廣泛應用。本文針對鋁型材擠壓工

2、藝及模具設計,分別以FR029鋁型材和平板型材寬展擠壓為例,通過對擠壓過程進行數值模擬,優(yōu)化模具結構,找出缺陷存在的原因,為實際生產工藝和模具設計提供參數依據,解決實際生產中存在的問題。
　　 關于FR029鋁型材擠壓寬展模具參數優(yōu)化設計。首先運用Pro/E軟件通過改動需要優(yōu)化的幾何參數建立模具幾何模型數據庫;采用Deform-3D有限元軟件進行擠壓過程的數值模擬,并以金屬流出寬展模具?？谄矫嫔蟌向質點流速均方差作為目標函數值;

3、基于MATLAB軟件,建立BP神經網絡,將有限元數值模擬結果作為神經網絡的輸入樣本對網絡進行訓練并建立網絡知識源;采用回歸分析的方法求得設計變量與目標函數值之間的函數表達式,作為遺傳算法的適應度函數;通過遺傳算法迭代尋優(yōu)求得全局最優(yōu)解,作為FR029鋁型材寬展擠壓模具設計參數;最后驗證并比較優(yōu)化所得設計參數的模具與經驗法確定的設計變量的模具對金屬流動均勻性的影響。
　　 針對國內某企業(yè)生產平板型材產品時出現夾渣、組織條痕等氧化后