【摘 要】
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头螺是破甲弹的重要组成部分,其生产质量的好坏直接影响着破甲弹的打击效果。头螺是结构复杂深长孔类零件,尺寸精度和综合力学性能要求高,并且具有大批量生产的特点,这就需要
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头螺是破甲弹的重要组成部分,其生产质量的好坏直接影响着破甲弹的打击效果。头螺是结构复杂深长孔类零件,尺寸精度和综合力学性能要求高,并且具有大批量生产的特点,这就需要生产高质量的头螺毛坯。目前,头螺毛坯的生产工艺采用棒料锻造实心坯后再机械加工成形,由于其中空的结构,导致材料利用率不足30%,严重浪费原材料,企业的经济效益差。本文采用热挤压精密成形工艺,利用管坯成形头螺毛坯,直接成形出深长孔结构,减少了机械加工余量,对于提高材料的利用率和生产效率具有重要的意义。本文基于刚塑性有限元法建立了头螺精制坯热挤压成形的有限元分析模型,通过有限元模拟分析,进一步确立了利用闭式模具进行墩挤成形,采用局部加热的方法,成形头螺精制坯尾部和头部的工艺方案。分析了热挤压成形头螺毛坯头部折叠缺陷产生的原因,认为管坯的尺寸规格,影响了成形效果,确立了合理的管坯规格。为了进一步研究影响管坯成形的因素,采用不同规格的管坯,不同的工艺参数,包括凸模运动速度,管坯局部加热温度,不同摩擦因子,以最大成形载荷及成形效果为参考量,进行有限元模拟分析,确立了合理的工艺参数。根据数值模拟的结果,设计了头螺精制坯实际生产的分瓣模具,并以铅为实验材料,设计了物理模拟实验的简易模具,进行头螺精制坯的实验研究,最终获得了符合要求的实验样件,进一步验证了有限元分析结果的正确性,以及工艺方案的可行性。
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