軌道列車車體型材用大型、復(fù)雜、精密擠壓模具的研制.pdf

1、大型、復(fù)雜、精密擠壓模具設(shè)計(jì)與制造是軌道列車車體型材生產(chǎn)的關(guān)鍵技術(shù)。本文結(jié)合企業(yè)生產(chǎn)實(shí)際及“十一五”國家科技支撐計(jì)劃項(xiàng)目任務(wù)要求,圍繞軌道列車車體型材(106XC型材)用擠壓模具的開發(fā),對(duì)大型、復(fù)雜、精密擠壓模具的關(guān)鍵制造技術(shù)進(jìn)行了系統(tǒng)研究。
　　 本文創(chuàng)造性地采用分級(jí)導(dǎo)流、多級(jí)分流技術(shù)進(jìn)行扁寬車體型材擠壓模具型腔結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì),同時(shí)基于型材結(jié)構(gòu)特點(diǎn)及擠壓模具設(shè)計(jì)原則,對(duì)模具焊合室、模芯、工作帶、?？住⒖盏兜炔课贿M(jìn)行了結(jié)構(gòu)及尺寸設(shè)計(jì)。

2、擠壓生產(chǎn)結(jié)果表明:分級(jí)導(dǎo)流、多級(jí)分流的模具型腔設(shè)計(jì)技術(shù)對(duì)于平衡金屬在?？讓捳狗较蛏系木鶆蛱畛溆兄匾饔谩Ｄ＞吆负鲜?、模芯、工作帶、?？住⒖盏兜炔课唤Y(jié)構(gòu)參數(shù)設(shè)計(jì)為型材產(chǎn)品成功開發(fā)提供了模具結(jié)構(gòu)基礎(chǔ)。
　　 利用基于任意拉格朗日-歐拉(ALE)描述法的專業(yè)擠壓成型仿真軟件進(jìn)行擠壓過程數(shù)值模擬,分別對(duì)模具二級(jí)焊合室、引流孔及工作帶進(jìn)行了多次優(yōu)化設(shè)計(jì),保證了擠出型材各處流速在31.77±4mm/s范圍內(nèi)。通過CAE技術(shù)進(jìn)行擠壓過程虛擬

3、試模,評(píng)價(jià)了模具結(jié)構(gòu)參數(shù)設(shè)計(jì)的合理性,并進(jìn)行即時(shí)聯(lián)動(dòng)修正,部分代替了高成本的工程試模與修模過程。強(qiáng)度校核結(jié)果表明,經(jīng)優(yōu)化設(shè)計(jì)的模具滿足受力要求。
　　 根據(jù)加工設(shè)備情況及模具結(jié)構(gòu)尺寸、性能要求,設(shè)計(jì)了相應(yīng)的模具加工及熱處理工藝。采用CAD/CAM技術(shù)實(shí)現(xiàn)了模具結(jié)構(gòu)尺寸參數(shù)的實(shí)體化及加工過程的緊密銜接,保證了模具尺寸精度;采用鍛打料退火、“空淬+油淬”二級(jí)淬火、多次回火、去應(yīng)力退火等熱處理工藝,有效保證了大型車體模具組織結(jié)構(gòu)穩(wěn)定性