汽车门框上条拉弯成形工艺机理研究
发布时间：2022-01-26 04:28
汽车门框上条是车门的重要组成部分,与密封条和玻璃相互配合,起到防水、防尘、隔声的作用。汽车门框上条是复杂截面的三维拉弯件,其型材材料为弹塑性材料。拉弯成形过程中,型材发生弹性变形和塑性变形。拉弯成形结束后,载荷卸除,弹性变形发生回复,塑性变形得到保留,表现为拉弯工件弯曲半径的变大、弯曲角度的减小。汽车门框上条拉弯卸载后的回弹是由其材料特性决定的不可避免的现象,当回弹超出允许误差时,将造成密封条和玻璃安装困难,影响车门密封性能。因此,对于回弹的控制是汽车门框上条拉弯成形研究的主要问题。型材拉伸量较小时,拉弯型材内侧材料受到压应力,易发生起皱,造成材料局部堆积,严重影响了产品表面质量和轮廓精度。故以减小回弹和起皱为目标,利用数值模拟方法对汽车门框上条拉弯回弹进行了研究,主要工作分为以下几个方面:（1）对汽车门框上条型材材料进行了材料实验,获取了准确的材料力学性能参数,为拉弯回弹数值模拟奠定了基础。建立了汽车门框上条拉弯回弹计算有限元模型,对模拟回弹结果进行了试验验证。选取了影响汽车门框上条拉弯回弹量的主要因素,研究了各因素对回弹的影响大小和规律。对比了四种加载方式下汽车门框上条拉弯回弹和起...
【文章来源】：华南理工大学广东省 211工程院校 985工程院校 教育部直属院校
【文章页数】：77 页
【学位级别】：硕士
【部分图文】：
转台式拉弯成形示意简图
(a) 成形起始状态 (b) 成形贴模状态图 1-3 双转台式拉弯成形示意图[11]（3）多点柔性拉弯多点柔性拉弯采用离散化的方法，将整体模具离散成规则排列的、高度可调的单。单元体可以实现上下、前后移动和水平、垂直面的旋转，可以将三维拉弯成形过为水平面的弯曲如图 1-4(a)所示、垂直面的弯曲如图 1-4(b)所示两个步骤进行[12]。目标产品形状，通过对柔性拉弯模具单元体进行高度和角度的调整，即可得到目标型面。如图所示为多点柔性拉弯示意图。这种可重构的柔性拉弯成形工艺，适用于结构形状的拉弯成形，有利于减少加工成本。
3-滑块 4-初始位置 5-叉形控制臂转轴 6-叉形控制臂 7-拉9-夹钳 10-型材 11-弯曲模具 12-工作台 13-旋转立柱图 1-5 张臂式拉弯机示意图加载方式的加载方式，按照拉伸力和弯曲力矩的加载次序的伸后弯曲：先沿型材轴向进行预拉伸，使型材材料力，施加弯曲力矩使型材逐渐与模具相贴合，最后后补拉伸：先施加弯曲力矩使型材与模具相贴合，型面切向的补拉力，以减小型材与模具之间的间隙伸后弯曲再补拉伸：先对型材施加轴向预拉力使型进行弯曲成形，最后施加切向补拉力，以达到减小
【参考文献】：
期刊论文
[1]基于梯度化因子功能梯度点阵夹层结构优化设计[J]. 朱凌雪,王同银,朱晓磊. 振动与冲击. 2018(23)
[2]基于增量控制的型材拉弯轨迹设计及有限元仿真[J]. 张学广,贾明萌,刘纯国,何广忠. 吉林大学学报(工学版). 2019(04)
[3]半无限基衬上功能梯度材料层结构声学性能研究[J]. 陈美霞,徐坤,谢坤. 船舶力学. 2018(08)
[4]汽车门框上条拉弯分析及截面变形评价方法[J]. 万里翔,刘杰,李志超,谭孟,尤黎民,上官文斌. 华南理工大学学报(自然科学版). 2018(04)
[5]不锈钢车体端梁拉弯成形研究[J]. 马金昌. 模具工业. 2017(12)
[6]L型截面铝型材拉弯成形截面畸变缺陷控制研究[J]. 梁继业,邓钢,方斌. 锻压技术. 2016(12)
[7]Stretch Bending of Z-section Stainless Steel Profile[J]. Zheng-wei GU,Meng-meng L,Xin LI,Hong XU. Journal of Iron and Steel Research（International）. 2016(06)
[8]数控拉弯工艺中型材变形量的影响因素[J]. 谷诤巍,吕萌萌,李欣,徐虹. 吉林大学学报(工学版). 2016(04)
[9]汽车玻璃尼槽密封条接角模设计[J]. 魏敏. 模具工业. 2015(05)
[10]铝合金型材拉弯有限元模拟[J]. 吴静明,熊文华,罗志辉,王永军,刘天骄,王俊彪. 锻压技术. 2015(04)
博士论文
[1]铝型材柔性三维拉弯回弹预测及工艺优化[D]. 滕菲.大连理工大学 2015
[2]铝型材柔性三维拉弯成形工艺研究[D]. 高嵩.大连理工大学 2015
[3]型材拉弯的智能化控制工艺理论研究[D]. 钱志平.燕山大学 2009
[4]拉弯精确成形智能控制技术研究[D]. 王永军.西北工业大学 2005
硕士论文
[1]汽车门框上条拉弯成形回弹分析与模具型面设计[D]. 李云飞.华南理工大学 2017
[2]夹钳轨迹计算及异形截面铝合金型材拉弯研究[D]. 温宏杰.吉林大学 2015
本文编号：3609815
【文章来源】：华南理工大学广东省 211工程院校 985工程院校 教育部直属院校
【文章页数】：77 页
【学位级别】：硕士
【部分图文】：
转台式拉弯成形示意简图
(a) 成形起始状态 (b) 成形贴模状态图 1-3 双转台式拉弯成形示意图[11]（3）多点柔性拉弯多点柔性拉弯采用离散化的方法，将整体模具离散成规则排列的、高度可调的单。单元体可以实现上下、前后移动和水平、垂直面的旋转，可以将三维拉弯成形过为水平面的弯曲如图 1-4(a)所示、垂直面的弯曲如图 1-4(b)所示两个步骤进行[12]。目标产品形状，通过对柔性拉弯模具单元体进行高度和角度的调整，即可得到目标型面。如图所示为多点柔性拉弯示意图。这种可重构的柔性拉弯成形工艺，适用于结构形状的拉弯成形，有利于减少加工成本。
3-滑块 4-初始位置 5-叉形控制臂转轴 6-叉形控制臂 7-拉9-夹钳 10-型材 11-弯曲模具 12-工作台 13-旋转立柱图 1-5 张臂式拉弯机示意图加载方式的加载方式，按照拉伸力和弯曲力矩的加载次序的伸后弯曲：先沿型材轴向进行预拉伸，使型材材料力，施加弯曲力矩使型材逐渐与模具相贴合，最后后补拉伸：先施加弯曲力矩使型材与模具相贴合，型面切向的补拉力，以减小型材与模具之间的间隙伸后弯曲再补拉伸：先对型材施加轴向预拉力使型进行弯曲成形，最后施加切向补拉力，以达到减小
【参考文献】：
期刊论文
[1]基于梯度化因子功能梯度点阵夹层结构优化设计[J]. 朱凌雪,王同银,朱晓磊. 振动与冲击. 2018(23)
[2]基于增量控制的型材拉弯轨迹设计及有限元仿真[J]. 张学广,贾明萌,刘纯国,何广忠. 吉林大学学报(工学版). 2019(04)
[3]半无限基衬上功能梯度材料层结构声学性能研究[J]. 陈美霞,徐坤,谢坤. 船舶力学. 2018(08)
[4]汽车门框上条拉弯分析及截面变形评价方法[J]. 万里翔,刘杰,李志超,谭孟,尤黎民,上官文斌. 华南理工大学学报(自然科学版). 2018(04)
[5]不锈钢车体端梁拉弯成形研究[J]. 马金昌. 模具工业. 2017(12)
[6]L型截面铝型材拉弯成形截面畸变缺陷控制研究[J]. 梁继业,邓钢,方斌. 锻压技术. 2016(12)
[7]Stretch Bending of Z-section Stainless Steel Profile[J]. Zheng-wei GU,Meng-meng L,Xin LI,Hong XU. Journal of Iron and Steel Research（International）. 2016(06)
[8]数控拉弯工艺中型材变形量的影响因素[J]. 谷诤巍,吕萌萌,李欣,徐虹. 吉林大学学报(工学版). 2016(04)
[9]汽车玻璃尼槽密封条接角模设计[J]. 魏敏. 模具工业. 2015(05)
[10]铝合金型材拉弯有限元模拟[J]. 吴静明,熊文华,罗志辉,王永军,刘天骄,王俊彪. 锻压技术. 2015(04)
博士论文
[1]铝型材柔性三维拉弯回弹预测及工艺优化[D]. 滕菲.大连理工大学 2015
[2]铝型材柔性三维拉弯成形工艺研究[D]. 高嵩.大连理工大学 2015
[3]型材拉弯的智能化控制工艺理论研究[D]. 钱志平.燕山大学 2009
[4]拉弯精确成形智能控制技术研究[D]. 王永军.西北工业大学 2005
硕士论文
[1]汽车门框上条拉弯成形回弹分析与模具型面设计[D]. 李云飞.华南理工大学 2017
[2]夹钳轨迹计算及异形截面铝合金型材拉弯研究[D]. 温宏杰.吉林大学 2015
本文编号：3609815
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