摘要：研制出一种新型的低成本、小体积、高精度的专用模架集成式粉末成形设备。以MSC-Marc与MSC-Adams软件相结合提出基于数值模拟的1MN压机设计方法，即根据粉末压制试验构建末材料流动应力本构模型；通过该模型在MSC-Marc软件数值计算出所设计压机压制过程的模冲载荷；在分析模架集成式粉末成形设备各个模板在压制工过程运动特点的基础上，建立多体运动学数学方程；将所得模冲载荷作为边界条件加载到对模架集成式粉末成形设备在压制过程的模拟仿真；并在MSC-Adams软件中分析各个模板在压制过程中力学状态，从中分析该设备在实际工况下的可靠性。研制出电液比例阀和光栅尺相结合的控制系统，实现对缸同时驱动，解决不同模板之间的动作协调的问题，所研制试验样机实现零件轴向压制精度为士0．02mm。实际压制过程所得各模冲载荷与模拟结果相一致，从而验证粉末成形设备设计所采用的本构模型是准确的，基于数值模拟进行粉末成形设备设计的方法的正确性。

关键词：粉末压制 模架集成 成形设备 本构模型 数值模拟 

单位：华南理工大学机械与汽车工程学院 广州510640