【摘 要】
:
近年来,随着绿色环保、节约能源的发展理念不断深入人心,轻量化设计成为产品设计制造过程中的重要问题,采用轻量化材料是一种最直接的方法、而各种轻量化材料的连接工艺尤为重要,为此一些新型的连接工艺得到了发展。滚压塑性连接技术就是在传统无铆连接技术的基础上发展的一种新型板料连接工艺,而对于这种工艺的连接强度最值得关注,因此对其连接接头的静强度研究具有重要意义。本文以2.0 mm厚的Al1060板料为研究对
论文部分内容阅读
近年来,随着绿色环保、节约能源的发展理念不断深入人心,轻量化设计成为产品设计制造过程中的重要问题,采用轻量化材料是一种最直接的方法、而各种轻量化材料的连接工艺尤为重要,为此一些新型的连接工艺得到了发展。滚压塑性连接技术就是在传统无铆连接技术的基础上发展的一种新型板料连接工艺,而对于这种工艺的连接强度最值得关注,因此对其连接接头的静强度研究具有重要意义。本文以2.0 mm厚的Al1060板料为研究对象,采用数值模拟、试验研究和理论分析的方法对滚压塑性连接接头的静强度(剪切强度和剥离强度)进行研究。通过有限元仿真,研究了模具及工艺参数对静强度的影响;基于仿真结果,利用响应曲面分析中的BBD法研究了各个参数及两参数间相互作用对静强度的影响的权重,并得到静强度最佳的成形参数。采用试验研究的方法,对接头的静强度进行了试验验证。最后,采用理论分析的方法建立了静强度的力学模型,得到不同条件下的静强度计算公式,并将计算结果与试验结果进行了对比。本文研究所得结论如下:(1)仿真结果表明,影响接头剪切强度的因素主要有:凹模的深度、凸模的旋转角度以及内、外圆角。剪切强度随着旋转角度的增大(即底厚值的减小)逐渐增大,随着凹模深度的增加逐渐减小,随凸模内、外圆角的增大变化较小。(2)响应曲面分析的结果表明,凹模深度、凸模内圆角和凸模外圆角对接头剪切强度影响的权重大小分别为0.79、0.2和0.01。当凹模深度为2.26 mm,凸模内圆角为0.3 mm,凸模外圆角为1.36 mm时,接头的最大剪切强度为1239.73 N。(3)试验结果表明,当凹模深度为2.2mm时,接头剪切强度随着底厚值的减小而增大,但后期趋于平缓。当凹模深度为2.3 mm和2.4 mm时,剪切强度随底厚值的减小呈现先增大后降低的趋势。在三种凹模深度下,接头剥离强度均随着底厚值的减小而增大。当凹模深度为2.3 mm时,接头的强度较好,且底厚值范围分别为板料总厚度的20%-30%和15%-25%时,剪切和剥离强度较好,试验和仿真结果基本吻合。(4)接头剪切强度的理论计算公式为F1=σ·A=σ·[BL-(L-2Tn1)(B-2Tn2)+BH],剥离强度的理论计算公式为F2=σL·π(R2-RP2)·η。剪切强度主要取决于断裂面的面积,其断裂面积越大,接头剪切强度越高。剥离强度主要由材料的拉拔应力、接头的互锁值和颈厚值共同决定,且其互锁值的影响较大。通过以上研究可以看出,通过减小底厚值(即增大旋转角),可以有效地提高滚压塑性连接接头的剥离强度。
其他文献
目前智慧交通被视为是可缓解汽车保有量日益增加所带来的交通事故高发、出行效率变低和能耗量较大等问题较为有效的措施,而智能车(自动驾驶车辆)作为智慧交通车路联动技术的重要组成部分,已逐渐成为当前的研究热点。其中,局部路径规划是自动驾驶系统中的关键技术之一,它的主要任务是智能车通过感知周围环境并结合自车状态,对其当前行驶路径进行自主规划。为丰富与优化路径规划所涉及的算法方式及其效率,本工作基于静态和动态
减税降费是供给侧结构性改革的重要一环,具有鼓励企业创新的重要作用。本文深入研究了我国减税降费政策对于企业创新绩效的影响。具体讲,本文首先深入总结了国内外关于减税降费与企业创新的研究文献,大部分文献表明,减税降费能够显著提高企业创新绩效。其次,本文在认真研究古典学派、凯恩斯学派以及供给学派的减税理论的基础上,梳理了减税降费影响企业创新的机制,具体包括税收负担、税负结构、社保负担、行政事业性收费等对企
轴类零件作为机械装置中经常遇到的典型零件之一,其精度直接关系到机械传动部件的质量和使用寿命,目前的测量方法大多数仍然靠人工检测的传统方式,这种测量方式在使用检测装置测量时容易造成零件表面划伤,并且操作人员难以在长时间的测量过程中保持高精度和低失误率。随着工业智能化、自动化的提出,传统的机械行业不断地与其他领域技术相融合,产生了基于机器视觉的非接触式测量方法,已经开始逐步代替人工检测。本文围绕阶梯轴
V2X技术的发展,为研究多车协同驾驶系统带来了极大的便利性,有利于降低交通事故发生概率,提高行驶效益。但是车辆在弯道区域行驶过程中会因其线形、结构、环境等特殊性,出现命令信息传输错误以及行驶效率低下等问题。为了探究V2X环境下弯道区域车路通信及多车协同行驶的优化方法,本文主要从以下几个方面展开研究:(1)针对协同驾驶过程中任务处理时间长、能耗较高等问题,通过建立车联网模型,考虑任务完成时间、任务传
景德镇是我国著名的瓷都,且陶瓷世界闻名,随着国内外陶瓷行业的发展,快速的产品设计及品牌塑造成为我国陶瓷行业关注的焦点,从民族传统文化中汲取养分,让陶瓷文化在当代熠熠生辉。《簪花仕女图》是晚唐现实主义题材杰出的传世孤本,也是唐代形成独具特色的丰腴艳丽的仕女形象的代表作品,有很高的研究与艺术价值,是我国民族文化中重要的一部分。“国玥”陶瓷品牌是来自瓷都景德镇的品牌,在产品及品牌发展上具有很强的资源及地
内嵌式永磁同步电机(IPMSM)由于其具有转矩密度大、高效率等一系列优点,广泛应用于工业控制、航空动力、船舶动力、机器人等行业中。但在实际控制系统中,电机内部电感、磁链等参数受磁路饱和及谐波干扰等影响,表现出非线性变化特征。因此基于数学模型的永磁同步电机转矩控制系统,性能表现不佳,影响电机高性能控制效果。另外,在油泵电机、机器人关节等场景下,需要对转矩进行控制,但受空间限制,又不能增加转矩传感器设
3D成型技术分为增材3D成型和减材3D成型两种。熔融沉积成型(Fused Deposition Modeling,FDM)技术属于增材3D成型(打印)技术的一种,因其制造成本低、材料绿色无污染、成型系统结构简单等优势广泛应用于产品设计、建筑工程、医学、工业制造等方面。然而在打印过程中,实体模型的精度与表面粗糙度不高、内部填充过多造成打印效率低、外部支撑难以拆除等因素在很大程度上限制了熔融沉积成型技
零件的误差检测是确保产品质量合格与否的必要环节。误差检测过程中,采样策略的好坏直接影响着零件表面检测精度与检测效率,其中,采样规则与测量点数是采样策略的核心。三坐标测量机(CMM)作为提取零件表面离散数据的精密仪器,由于其通用性强和测量精度高的特点,在零件误差检测中应用极广。典型曲面是工程中常见的零件表面形状,包括圆柱曲面、锥曲面及自由曲面等,基于三坐标测量提高典型曲面零件的检测精度与检测效率是机
Inconel617合金广泛应用于工业发动机热端部件,随着工业发展,其高温耐腐蚀抗氧化性能逐渐无法满足新型装备和产品升级的服役要求。而传统的热处理和涂层制备有诸多使用局限,采用具有独特优势的电子束熔覆技术在其表面制备防护涂层,已成为当前优选方法之一。然而,电子束熔覆的凝固过程极易引起表面凹凸不平、纹理、涂层內部微裂纹等缺陷,因此,研究其凝固行为对改善熔覆层制备缺陷十分关键。本文首先通过数值模拟In