外文翻譯---筆記本上蓋外殼的鎂合金薄板沖壓模具設(shè)計(jì) 中文版

《外文翻譯---筆記本上蓋外殼的鎂合金薄板沖壓模具設(shè)計(jì) 中文版》由會(huì)員分享，可在線閱讀，更多相關(guān)《外文翻譯---筆記本上蓋外殼的鎂合金薄板沖壓模具設(shè)計(jì) 中文版（8頁(yè)珍藏版）》請(qǐng)?jiān)谘b配圖網(wǎng)上搜索。

邵陽(yáng)學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 筆記本上蓋外殼的鎂合金薄板沖壓模具設(shè)計(jì) 內(nèi)容提要 在本研究中，在室溫下 分別用 實(shí)驗(yàn)方法和有限元分析 對(duì) 筆記本 上 蓋 的 合金薄板 沖壓工藝制造情況 進(jìn)行檢查 。 四 操作沖壓工藝的開發(fā)消除了上蓋沖壓過(guò)程中的斷裂和褶皺缺陷。 為了驗(yàn)證有限元分析，以 米厚的 板作為毛坯，執(zhí)行了一個(gè)實(shí)際的四操作沖壓工藝過(guò)程。 在實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)和有限元結(jié)果之間，恰當(dāng)?shù)胤喜煌瑔卧械暮穸?分布 ， 證實(shí)了有限元分析的精確性和有效性。 本研究 還通過(guò)成功地制造筆記本上蓋外殼論證了室溫下 板的最優(yōu)可模鍛性。 本文 提出的四操作過(guò)程有助于產(chǎn)生一種 有效的方法，實(shí)現(xiàn)用比目前實(shí)際要求還要少的操作程序來(lái)設(shè)計(jì)筆記本鉸鏈 ，也證實(shí)了筆記本外殼可以用 合金薄板的沖壓工藝來(lái)制造，提供了一個(gè) 鎂合金 在電子工業(yè)應(yīng)用中的選擇方法。 關(guān)鍵字 ： 筆記本外殼 ； 合金薄板 ； 多操作沖壓 ； 可模鍛性 邵陽(yáng)學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 1. 緒論 鎂合金由于 具有 重量輕和在電磁干擾阻力 下有 良好性能 的優(yōu)點(diǎn) ，已被廣泛用于電子行業(yè) 的 結(jié)構(gòu)部件，如手機(jī)和筆記本電腦 外殼 。 雖然 在 主要 的 鎂合金 制造過(guò)程中產(chǎn)品是進(jìn)行 壓鑄 的 ， 但是由于 鎂合金 薄板的 沖壓 強(qiáng) 競(jìng)爭(zhēng) 性 的生產(chǎn)力和在有效生產(chǎn)薄壁結(jié)構(gòu)單元時(shí)的性能， 在 工業(yè)領(lǐng)域 里 人們 已對(duì) 其 產(chǎn)生興趣。 在 沖壓過(guò)程中 ，盡管由于它封閉的六角 晶體結(jié)構(gòu) 以至它的形成需要高溫 ， 合金（鋁 3％，鋅 1％） 薄板在當(dāng)前形成過(guò)程 中已 被廣泛應(yīng)用 。 最近，鎂鋰（ 金已研制成功， 它可以 改善室溫下鎂合金 的可模鍛性。 鎂合金 的韌性 可以 通過(guò)增加 鋰 成分得到 改善 ， 來(lái)發(fā)展以立方體為中心的 晶體結(jié)構(gòu) 的坯體的形成。 在本研究中， 檢驗(yàn)了 板在 筆記本電腦 上蓋外殼 的沖壓 過(guò)程中的應(yīng)用。筆記本上蓋外殼的兩個(gè) 鉸鏈的形成顯示 在 圖 1 的 a 和 b 中 ， 由于 邊緣 和 邊緣的小角落半徑之間微小 的距離， 鉸鏈的形成成了 沖壓過(guò)程中 最困難的運(yùn)行 部分，這些影響在 圖 1的 c 中已表示出來(lái)。 這 種 幾何的復(fù)雜性 是當(dāng) 鉸鏈 的邊緣與筆記本的邊緣太接近時(shí)，由角落半徑的變化引起的， 這將很容易造成 鉸鏈周圍的 破裂，此時(shí)需要一個(gè)多操作沖壓過(guò)程來(lái)克服這個(gè)問題。 在本研究中， 研究了 合金 薄板的可模鍛性，并用實(shí)驗(yàn)方法和有限元分析兩種方法開發(fā)了最優(yōu)多操作沖壓過(guò)程，來(lái)減少運(yùn)行程序的數(shù)量。 圖 1 筆記本上蓋外殼鉸鏈的邊緣 （ a）鉸鏈 （ b）上蓋外殼 （ c）鉸鏈邊緣 2. 鎂合金 薄板的力學(xué)性質(zhì) 對(duì) 室溫 下 6％ ， 鋅 1％ ）、 合金 薄板 與高溫下 2（ a）表明了 板在 室溫 下與 溫 和 200 攝氏度時(shí)的 應(yīng)力 變化 關(guān)系 。 據(jù) 圖可知 ，應(yīng)力 變化 曲線 隨著鋰的增加而降低。同時(shí)可從圖 2 觀察到，室溫下 板和 200 攝氏度下 板的力學(xué)性質(zhì)是很接近的 ， 顯示了 室溫下 室溫 下 200 攝氏度下 文） 更好的延展性。 由于鋰的成本非常昂貴 ，可選 為合適的 合金 薄板，而不選用 來(lái)反應(yīng)室溫下良好的可模鍛性。 基于 此 ，本研究 采用 板作為筆記本上蓋外殼的毛坯，并研究其在 室溫下 的可模鍛 性。 為了判定 在有限元分析 中是否會(huì)發(fā)生破裂 ， 米的 板形成極限圖在圖 2（ b）中 已 給出。 圖 2 鎂合金 的力學(xué)性質(zhì) （ a） 鎂合金 的應(yīng)力應(yīng)變關(guān)系（ b） 板 的形成極限圖 3. 有限 元 模型 模具 的幾何結(jié)構(gòu)是由 軟件構(gòu)造的，并用 件修正為有限元網(wǎng)格，如圖 3（ a）所示。 模具 可 視為 剛體， 四節(jié)點(diǎn) 外 殼 組成部分用來(lái)構(gòu)建毛坯網(wǎng)格。 從實(shí)驗(yàn)中獲得的材料性能和成形極限圖被用來(lái)做 有限元模擬 。其他用于初始 運(yùn)行的模擬參數(shù)有：沖床 速度 為 5 毫米 /秒，壓邊力 為 3 干 摩擦系數(shù)為 有限元軟件 來(lái)進(jìn)行分析，模擬在 臺(tái)式 電腦上完成。 有限元模型 的構(gòu)造首先用來(lái)研究鉸鏈的單操作成形過(guò)程。 考慮大批 上蓋外殼的對(duì)稱性，我們只對(duì)其一半進(jìn)行模擬，如圖 3（ a）所示。圖 3（ b）所顯示的模擬結(jié)果 表明破裂 發(fā)生在最小厚度小于 米 的邊緣 的 拐角 處。這 意味著 破裂 問題是非常嚴(yán)邵陽(yáng)學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 重 的 ，可能無(wú)法 通過(guò)擴(kuò)大 邊緣的拐角半徑 得到解決 。 進(jìn)行 有限元模擬 來(lái) 研究 影響發(fā)生破裂的 參數(shù) ，并提出了 幾種 避免 破裂的 方法 。 圖 3 有限元模擬 （ a）有限元網(wǎng)格 （ b）拐角處的破裂 4. 多操作沖壓過(guò)程設(shè)計(jì) 為了 避免發(fā)生 破裂 ， 多 操作 沖壓 過(guò)程 是必需的。在目前的工業(yè)實(shí)踐 中 ，使用鎂合金 薄板形成上蓋外殼通常需要至少十個(gè)運(yùn)行程序。 在本研究中， 我們?cè)?圖 減少 運(yùn)行 程序 數(shù)目 ，并 提出了 幾種方法 來(lái) 避免 破裂 ，證明 了 四 操作 沖壓 過(guò)程在破裂問題中是一個(gè)可行的解決辦法。 由于文章長(zhǎng)度的限制，接下來(lái)只對(duì)兩操作和四操作沖壓過(guò)程進(jìn)行描述。 操作沖壓過(guò)程 兩操作沖壓過(guò)程中的第一個(gè)運(yùn)行程序是形成 側(cè)壁 ，如圖 4（ a）所示，第二個(gè)運(yùn)行程序是形成高度為 5 毫米的 鉸鏈 邊緣，如圖 4（ b）所示。圖 4（ c）顯示了從有限元模擬中得到的厚度分布，變形薄板的最小厚度為 米 ，而且應(yīng)力都高于成形極限，這意味著破裂是可以 避免 的。 此外 ，邊緣的高度 符合要實(shí)現(xiàn)的目標(biāo) 。然而，如圖 4（ d）所示， 這一進(jìn)程產(chǎn)生了 一個(gè) 關(guān)鍵的缺陷 —— 在 鉸鏈 邊緣處發(fā)生 起皺 ，這將導(dǎo)致在 后面 去毛刺過(guò)程中產(chǎn)生問題。 因此， 盡管 兩 操作 沖壓 過(guò)程解決了底部和鉸鏈邊緣拐角處的破裂 問題， 仍期望有更好的形成過(guò)程來(lái)解決鉸鏈邊緣的起皺問題。 邵陽(yáng)學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 圖 4 兩操作沖壓過(guò)程 （ a）側(cè)壁的形成（ b）鉸鏈的形成（ c）厚度分布（ d）起皺 操作沖壓過(guò)程 四操作形成過(guò)程在本研究中的提出，如圖 5（ a）所示，是始于三個(gè)側(cè)壁和具有大的拐角半徑的鉸鏈邊 緣的形成。由于邊緣附近的側(cè)壁是打開的，而且拐角半徑比設(shè)計(jì)的要大，可成功形成邊緣，而且無(wú)破裂現(xiàn)象。 這樣的過(guò)程成功地避免了同時(shí)形成兩個(gè)幾何特征 的 困難 ， 但增加 了毛坯薄板的材料流通量。下一步工作是對(duì)側(cè)壁界外的毛坯進(jìn)行修剪，并把 4 毫米的拐角半徑修正到要求的 米。 鉸鏈 就這樣形成了，如圖 5（ b）所示。 第三步 是把打開的一面折起來(lái)，這樣側(cè)壁就 可以完成其周邊 區(qū)域了 ，如圖 5（ c）所示。研究了第二步中修剪側(cè)壁界外的毛坯對(duì)第三步的影響。 當(dāng) 多余的薄板沒有被修剪時(shí)，拐角的厚度是 米 ，如圖 5（ d）所示，而當(dāng)?shù)诙街行藜艄ぷ?實(shí)施后拐角厚度增加到 米 ，如圖 5（ e ）所示。第三步中由折疊過(guò)程產(chǎn)生的多余的材料在接下來(lái)的零件設(shè)計(jì)中會(huì)被作修剪處理。 最后一步是 最重要的一步，要對(duì)所有拐角半徑與設(shè)計(jì)值進(jìn)行校準(zhǔn)。最終產(chǎn)品的拐角最小厚度是 米 ，并且所有的應(yīng)力都高于形成極限。 這是應(yīng)當(dāng)指出 的是 ，圖 5（ 顯示一個(gè)鉸鏈的 形成。同樣的設(shè)計(jì)概念 可 延伸到完整的 上 蓋 外殼的 沖壓過(guò)程 中去 。 邵陽(yáng)學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 圖 5 沖壓過(guò)程 （ a）第一步操作（ b）第二步操作（ c）第三步操作（ d）未修剪（ e）已修剪 5 實(shí)驗(yàn)確認(rèn) 為了 證實(shí) 有限元分析， 以 米厚 的 板作為毛坯，進(jìn)行了一個(gè) 實(shí)際的四操作 沖壓 過(guò)程。毛坯的尺寸 和模具的幾何 形狀是根據(jù) 有限元模擬的結(jié)果設(shè)計(jì) 的。 一個(gè)無(wú) 破裂無(wú) 皺紋的 完美的 產(chǎn)品 便 制造 出來(lái)了 ， 如圖 6（ a）所示。 為了進(jìn)一步定量驗(yàn)證有限元分析， 如圖 6（ b），對(duì)完美產(chǎn)品的 鉸鏈 附近的拐角的厚度進(jìn)行測(cè)量，并與有限元模擬中得到的數(shù)據(jù)進(jìn)行比較，結(jié)果列在表 1 中。 從表 1 可以看出，實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù) 和有限元結(jié)果是一致的。 四操作過(guò)程是以有限元分析為基礎(chǔ)設(shè)計(jì)的，并由實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)進(jìn)行驗(yàn)證。 圖 6 完美產(chǎn)品（ a）無(wú)破裂無(wú)起皺（ b）厚度測(cè)量點(diǎn) 邵陽(yáng)學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 總 結(jié) 本 研究 使用 實(shí)驗(yàn)方法和有限元分析 兩種方 法對(duì) 鎂合金 薄板的 沖壓 進(jìn)行了研究。 首先對(duì) 板的可模鍛性 進(jìn)行檢驗(yàn)。 研究結(jié)果表明， 板在室溫下有良好的可模鍛性，同樣， 板在 200 攝氏度的形成溫度下也有該性質(zhì)。本研究還通過(guò)成功地制造筆記本上蓋外殼證實(shí)了 板在 室溫下 的良好的可模鍛性。 本文 提出的四操作過(guò)程證實(shí)了 它自身 是一種有效的方法， 可以 運(yùn)用比現(xiàn)在實(shí)際要求少的運(yùn)行程序來(lái)制造筆記本的鉸鏈。 它也證實(shí)，筆記本 外殼可通過(guò)對(duì) 合金 薄板進(jìn)行沖壓制造而成。這為 鎂合金 在電子工業(yè)中的應(yīng)用提供了選擇方案。 邵陽(yáng)學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 1]of J. 2]of g–l J. 378. 192–195. [3]of of a J. [4]89/90. 135–[5]of on of a i–1Zn at 271, 251–256.