模具毕业设计---铜合金热挤压模具设计及可靠性分析

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1、 I 毕毕 业业 设设 计（论计（论 文）文） 题目题目 铜合金热挤压模具设计及可靠性分析铜合金热挤压模具设计及可靠性分析 姓姓 名名 系系 （部）（部）机电机电工程工程系系 专专 业业 模模机械制造及其自动化（模具机械制造及其自动化（模具方向方向） 指导教师指导教师 2008 年年 05 月月 26 日日 II 毕业设计（论文）任务书 填表时间： 2008 年 2 月 28 日 （指导教师填表） 学生姓名 专 业 班级 05 模具 指导 教师 课 题 类型 软件工程 题目 铜合金热挤压模具设计及可靠性分析 主要研究 目标 (或研 究内容) 研究高温环境下的热挤压模具设计中热应力对模具可靠性的

2、影响， 研 究热挤压工艺（挤压速度， 挤压比、温度以及压力）对模具的影响，利用 热-力偶合的有限元分析方法对热挤压过程的模拟， 对热挤压产品： 弥散铜 的性能和微观特性进行分析研究，对模具和挤压工艺设计提供理论依据。 课题要求、 主要任务及 数量（指图 纸规格、张 数，说明书 页数、论文 字数等） 建立基于 ansys 环境下的热挤压模具有限元分析方法，编写模具在金 属流变和温度影响下的应力、 温度场变化仿真程序， 为模具设计提供依据。 在 pro/e 环境下对主要模具零件的建模，绘制折合 1 张零号图纸的工作量。 完成对弥散铜的机械性能（硬度、高温软化强度，导电率，常温机械强度 等）和微观结

3、构的测试和分析工作。 进度计划 第 13 周，认识实践环节，改进方案设计环节。 第 48 周，图纸设计及装配图绘制。 第 912 周，有限元分析程序设计和模具参数优化。 第 1214 周，编写说明书，答辩。 主要参 考文献 ANSYS 有限元应用基础 铜合金加工手册 模具设计基础 机械设计基础 指导教师签字： 教研室主任签字： 年 月 日 III 毕业设计（论文）开题报告 系（部） ： 机电系 2008 年 3 月 12 日 课题名称 铜合金热挤压模具设计及可靠性分析 学生姓名 专业班级 05 模具 课题类型 软件工程 指导教师 职称 教授 课题来源 1. 综述本课题国内外研究动态，说明选题的

4、依据和意义 弥散强化 Al2O3/Cu 复合材料，不仅强度高，导电性和纯铜相近，而且还具有良好的抗 电弧侵蚀、抗电磨损能力及较高的常温强度和高温强度，是一种具有广阔应用前景的新型 结构与功能材料。有限元是机械设计中重要的力学、运动学、设计方法，随着有限元分析 与计算机应用技术的结合，极大促进了机械设计的水平和设计效率。 ANSYS 是目前较先进、成熟的工程设计专业软件，为了配合研究课题的需要，对挤压 模具关键零部件用有限元法进行力学热力学分析。 2. 研究的基本内容，拟解决的主要问题 熟悉有限元分析中分析的基本内容。 热挤压模具的设计: 在保证良好组织性能的前提下，力求做到体积最小，重量轻，结

5、构简单，操作方便。按技 术要求考虑到经济性和技术性上的可能性。 让计算机软件的机构分析在未来代替传统的几何分析。 3. 研究步骤、方法及措施 要具备一定的专业知识，只有具备了一定的专业知识才能对热挤压模具设计步骤有一定 的了解。在具备专业知识的同时，也要涉及一些与专业知识有关的知识，使要解决的问题 很好的解决。 要具备一定的计算机软件知识，特别是 ansys 的知识，这样才能对零件进行分析，才能 把 ansys 的热挤压模具分析与传统的几何分析进行比较。对做出的分析进行一定的描述。 要对机械原理以及力学和材料学由很好的理解。 4. 研究工作进度 1-2 周：选择设计方向，收集资料，确定设计内容

6、。 3-5 周：对软件进行学习和深入,以便能很好的做出分析。 6-7 周：分析搜集到的资料。 8-9 周：进行热挤压模具设计以及对 ansysr 有限元分析。 10-11 周：撰写设计过程，总结设计过程，论文答辩。 IV 5. 主要参考文献 陈晓霞 主编 Ansys10.0 高级分析 机械工业出版社 张建中 主编 机械原理 高等教育出版社 苏翼林 主编 材料力学 天津大学出版社 教研室意见 教研室主任签字： 年 月 日 V 目目 录录 摘 要 1 Abstract . 2 绪 论 3 上 篇 热挤压模具有限元分析 . 5 第一章 热挤压模具概述 5 1.1 热挤压模具概述. 5 1.2 热挤压模具的类型及简图. 6 1.3 热挤压工艺过程. 7 第二章 热挤压模具的理论计算 9 2.1 挤压模的设计