本课题研究选用坯料材料为2024纯铝，模具凸凹模间隙值采用0。1mm、0。3mm和0。5mm三组模具进行实验模拟。

1。4 课题研究内容

叶片切边过程工艺在叶片生产过程中占有较为重要的地位。切边过程设计对于最后叶片锻件的质量有着很大的影响。本文对叶片切边过程进行数值模拟仿真，以达到优化叶片切边模具参数和解决叶片生产过程所遇到的问题。本课题主要研究的内容有：文献综述

（1）运用UG软件根据锻件图纸要求绘制设计出叶片锻造模具和切边模具。

（2）根据要求在DEFORM-3D仿真软件中导入设计的锻造模具和毛坯，进行锻造模拟，锻造出叶片终锻件。

（3）在叶片终锻件的基础上导入所设计的凸凹模间隙值分别为0。1mm、0。3mm、0。5mm的三组模具和上面的叶片终锻件，进行叶片切边过程模拟分析，选择最佳的切边间隙值。

（4）分别模拟冲头切边速度为2mm/s、10mm/s、20mm/s进行切边模拟，对比分析切边叶片质量，选择最佳的冲切速度。

（5）根据上面的模拟数据结果，绘制叶片切边过程模具间隙值与切断面光洁面质量和冲切速度与模具受力变化情况的曲线，分析模具寿命，优化模具参数，以得到更好的锻件成形质量，减少模具的损耗，提高模具的使用寿命。

第二章 UG软件介绍及切边模三维造型

2。1 UG软件介绍

UG(Unigraphics NX)是Siemens PLM Software公司出品的一个产品工程解决方案，它为用户的产品设计及加工过程提供了数字化造型和验证手段。Unigraphics NX针对用户的虚拟产品设计和工艺设计的需求，提供了经过实践验证的解决方案。UG同时也是用户指南(user guide)和普遍语法(Universal Grammer)的缩写。

一个给定过程的有效模拟需要来自于应用领域(自然科学或工程)、数学(分析和数值数学)及计算机科学的知识。然而，所有这些技术在复杂应用中的使用并不是太容易。这是因为组合所有这些方法需要巨大的复杂性及交叉学科的知识。一些非常成功的解偏微分方程的技术，特别是自适应网格加密和多重网格方法在过去的十年中已被数学家研究，同时随着计算机技术的巨大进展，特别是大型并行计算机的开发带来了许多新的可能。

UG发展到目前，已经成为了较为流行也十分实用的模具设计软件。较之cad等绘图软件，UG软件的使用价值因其强打而便捷的功能已经被体现的淋漓尽致，已被许多领域所大力推行，如企业生产、教学办公以及科研事业等，UG主要客户包括，通用汽车，通用电气，福特，波音麦道，洛克希德，劳斯莱斯，普惠发动机，日产，克莱斯勒，以及美国军方。几乎所有飞机发动机和大部分汽车发动机都采用UG进行设计，充分体现UG在高端工程领域，特别是军工领域的强大实力。来:自[优.尔]论,文-网www.youerw.com +QQ752018766-

2。2 切边模的三维造型设计

叶片是汽轮机、航空发动机和燃气轮机中的一种重要零件。它们形状尺寸复杂，有着较高的使用要求。在现实生产过程中，其主要以锻造生产为主。叶片经过模锻，在锻件的周围会产生一圈金属，也就是飞边，这样，切边工艺就成为了叶片模锻过程中不可或缺的一道工序。切边过程对于叶片锻件的质量有着很大的影响，切边工艺设计的优劣直接关系着叶片切边的质量。在现实生产过程中，锻件切边之后，常常出现残留毛刺、切肉、压伤和变形等问题，这直接影响着锻件生产的效率和生产质量。为提高锻件的生产质量和效率，本课题运用UG三维造型软件，对叶片切边成型模具模进行设计，优化切边模参数，减少不必要的麻烦，使得模具设计更为简易。