变间隙与变压边力的耦合作用对拉深制耳影响的研究

发布时间：2025-03-18 06:40

　　拉深是将有一定形状的毛坯在模具的作用下冲压成开口空心零件的塑性加工方法。毛坯在拉深过程中由于其具有各向异性的特性会在筒壁部分出现高低不平的制耳现象。制耳的产生不仅降低了材料的利用率,增加了修边工序,而且严重的时候会使工件在后续拉深过程中产生破裂。影响制耳的因素主要有两种:一种是方向性因素;另一种是非方向性因素。方向性因素主要包含板料的屈强比和织构系数,而非方向性因素指的是压边力、模具间隙、凸凹模圆角半径和坯料形状等。尽管这两种因素都会导致制耳现象,但它们对制耳的影响作用却是相互独立的,合理调节这两种因素相互制约,就可以使板料在拉深过程中变形均匀,从而达到降低制耳的目的。因此,本课题通过有限元(FEM,Finite Element Method)进行模拟分析研究在圆筒形件变间隙拉深过程中,压边力(BHF,Blank Holder Force)对拉深形件制耳的影响,探讨板料变间隙拉深时的最优压边力加载曲线,从而降低板料的拉深制耳率,提高拉深工件的成形质量。本文首先根据Hill48各向异性屈服准则建立了描述弹塑性体变形的本构关系方程,接着分析了变间隙拉深对圆筒形件不同方向板料的影响机理,建立了...

【文章页数】：63 页

【学位级别】：硕士

【文章目录】：
摘要
abstract
第一章 绪论
    1.1 课题的来源、目的及意义
    1.2 变间隙拉深的研究方法与研究现状
        1.2.1 变模具间隙设置方式研究
        1.2.2 变间隙值的理论计算研究
        1.2.3 变间隙拉深成形的数值模拟研究
    1.3 压边力的研究方法与研究现状
        1.3.1 压边力加载模式研究
        1.3.2 板料成形压边力的预测研究
        1.3.3 变压边力影响规律的研究
    1.4 课题研究的主要研究内容
第二章 变间隙拉深塑性成形理论基础
    2.1 引言
    2.2 材料的屈服准则
    2.3 材料的本构关系
    2.4 变间隙拉深成形工艺分析
    2.5 变间隙拉深制耳现象简述
    2.6 小结
第三章 恒压边力对圆筒形变间隙拉深成形的影响
    3.1 引言
    3.2 ABAQUS软件简介
    3.3 有限元仿真
        3.3.1 有限元仿真模型建立
        3.3.2 材料性能参数的获取
        3.3.3 仿真模型设置
        3.3.4 仿真结果
    3.4 小结
第四章 变压边力对圆筒形变间隙拉深成形的影响
    4.1 引言
    4.2 圆筒形件的成形分析
        4.2.1 变压边力下模拟过程分析
        4.2.2 变压边力下模拟结果分析
    4.3 小结
第五章 圆筒形变间隙拉深成形的试验验证
    5.1 引言
    5.2 试验过程
        5.2.1 坯料制取
        5.2.2 拉深工艺方案设计
        5.2.3 试验操作流程
    5.3 恒压边力试验及结果分析
    5.4 变压边力试验及结果分析
    5.5 小结
第六章 总结与展望
    6.1 总结
    6.2 展望
参考文献
攻读学位期间的主要研究成果
致谢



本文编号：4036160