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摘要平面微弹簧以其尺寸小、质量轻、功耗低、成本低、可靠性高、抗振动冲击能力强等特点在各个领域都得到了应用，被认为是一种具有前途的零件。本文使用DEFORM软件对铜合金平面微弹簧挤压过程进行了模拟分析，揭示了试样变形过程中的有效应力场，有效应变场以及载荷变化规律。对挤压比，摩擦系数，温度以及挤压速度对最终晶粒尺寸的影响进行了简要分析。发现最终晶粒尺寸随着挤压比的增加，摩擦系数的增加，温度的增加以及挤压速度的增加而减小。20799
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关键词：铜合金 微弹簧 挤压成型 微观组织演变
毕业论文设计说明书（论文）外文摘要
Title The microstructure evolution during the extrusion Forming of the micro spring in copper alloy
Abstract
Micro spring with its small size, light mass, low power consumption, low cost, high reliability, strong ability to resist shock vibration characteristics have been applied in every field, is considered a promising parts. In this paper, using the DEFORM software to simulate and analysis the extrusion process of copper alloy surface micro spring, reveals the specimen deformation in the process of effective stress field, effective strain field and load variation. The influence of the extrusion ratio, friction factor, temperature and extrusion speed on the final grain size are briefly analyzed. Found that the grain size reduce with the growth of extrusion ratio, friction factor temperature and extrusion speed.
Keywords Copper alloy，Micro spring，Extrusion forming，Microstructure evolution
目 录
1 绪论 1
1.1 平面微弹簧 1
1.2 平面微弹簧的设计 2
1.3 平面微弹簧的质量控制 2
1.4 课题研究的目的 3
1.5 论文的主要研究内容 4
2 铜合金平面微弹簧挤压成型过程中的宏微观模拟 4
2.1 引言 4
2.2 DEFORM软件简介 5
2.3铜合金平面微弹簧挤压成型过程中有限元建模关键技术 6
2.4 微观组织演变模型 8
2.5 模拟方案 10
3 结果与讨论 12
3.1 微弹簧挤压成形过程分析 12
3.2 挤压成型过程中的影响因素 16
3.3 本章小结 24
结 论 25
致 谢 26
参考文献27
1 绪论
微机电系统(MEMS)技术在近几年新兴并发展迅速，其在汽车、军事、航空航天、电信、生物技术等方面都有比较广泛的应用。与传统的机电系统相比，微机电系统具有智能化、微型化、集成化、能耗低和批量生产成本低等特点[1]，随着微细加工技术的不断发展，产品的体积越来越小，精度越来越高，设计方案呈多样化。而基于MEMS技术的产品具有显著的成本低、尺寸小、功耗低、质量轻、可靠性高、抗振动冲击能力强等特点[2]。MEMS技术发展迅速，应用前景良好，而微型零件是微型产品中的重要组成部分，因此研究微型零件的性能对提高微型化产品的性能有着重大的意义。
1.1 平面微弹簧
1.1.1平面微弹簧的作用
微弹簧是一种比较典型的MEMS器件， 是微传感器、微执行器和微陀螺仪等的重要组成部分，它可以为MEMS产品提供弹性力，也能够传递能量[3-4]。