1。2国内外研究现状

1。2。1耐压壳研究现状

1。2。2蛋形生物学特性研究现状

1。2。3模具冲压成型技术研究现状

1。3 当前存在问题

现存的耐压壳有着诸多的缺点,不能很好的综合各方面的性能,蛋形壳的研究很好的提高了耐压壳所必须具备的综合性能,为新一代耐压壳的制备提供了很好的参考。然而对于蛋形壳的研究还只处于理论研究与数值模拟阶段,蛋形耐压壳的实际模型并未实际加工出,对此,主要存在以下几点问题:

(1)蛋形壳是一种具有正高斯曲线的回转体,形状较为复杂,还未有文章对其进行过详细设计分析;

(2)蛋形壳虽然整体为旋转机构,但其两端不对称,增加了模具制造的难度;

(3)蛋形壳复杂的结构导致了压制方法的复杂性,现成的压制工艺不能满足其较高的质量要求,还需进一步探讨;

(4)还未有文章对蛋形壳进行冲压过程模拟,没有任何仿真模拟结果可以提供指导。

1。4 本文主要工作

蛋形壳具有众多优点,因此,本文主要对不锈钢蛋形壳进行冲压工艺分析,充分了解并掌握其加工工艺过程,为蛋形壳的设计制造打下坚实基础。本文的主要工作如下:

(1)首先,通过对一般冲压工艺的探索,根据不锈钢蛋形壳的实际加工难度,将各工艺方法进行对比分析,选择出适用于本文中不锈钢蛋形壳的加工工艺方法。

(2)接着,根据实际载人耐压仓的大小,对不锈钢蛋形壳进行比例模型设计,绘制出相应加工图纸,(包括二维图和三维图)。

(3)其次,对设计出的不锈钢蛋形壳进行相应的工艺过程分析,编写相应工艺路线及工序卡片,并深入工厂,与工厂师傅共同探讨,制造出高质量实际不锈钢蛋形壳成品。

(4)随后,对实际加工出的不锈钢蛋形壳进行三维扫描,提取其三维轮廓,并与图纸进行误差分析,计算不锈钢蛋形壳加工精度,分析其加工误差。

(5)最后,使用有限元软件ABAQUS对不锈钢蛋形壳冲压过程进行仿真模拟,动态掌握其冲压过程中的应力与位移变化,并与实际加工出的蛋形壳成品进行分析对比。

研究成果可为后续蛋形壳的大批量冲压制备提供指导。

本章小结

本章主要介绍蛋形耐压壳设计的背景及研究现状,告诉我们蛋形耐压壳的美好前景,也点出了暂时存在的一些问题,等待着我们去解决。而蛋形壳的出现给予了前进的方向,它的优越性能及存在的潜力深深地吸引着我们。

第二章 加工蛋形壳模具选择

2。1 模具的分类

模具分为塑料膜和五金模。其中塑料模用于塑料成形的模具,分为注塑模、吸塑模、挤塑模、压缩模、传递模等;常见的塑料膜有热塑性塑料膜和热固性塑料膜,区分方法是在冷却后能否遇热熔融。因加工材料限制,暂不考虑塑料模。

五金模分为压铸模、粉末冶金模、冲压模。

1)压铸模

是在高压、高速条件下将坯料加热至熔融状态后注进所需制作的模型的模具中。由定模和动模组成,和模时,闭合构成型腔与浇注系统;开模时,动模移开,用推出机构取出铸件。

优点:加工精度高、能加工各种精致物品;

缺点:它的加工条件很高,不适用于实验加工加工条件;成本高。

2)粉末冶金模

是用金属粉末作为材料,用成形和烧结,制作各种部件,代表有金属粉末3D打印、分层制造技术、激光技术等。

优点:加工方便、易控制加工精度、生产效率高;

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