高强钢板多点成形工艺及数值模拟研究

发布时间：2017-11-20 04:29

  本文关键词：高强钢板多点成形工艺及数值模拟研究

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【摘要】：随着现代工业技术水平的提高，高强钢板在飞机ǐ轮船和汽车等行业的应用不断增加，但是传统成形工艺如水火弯板技术ǐ激光弯曲成形技术等由于工作环境恶劣ǐ生产效率低等缺点，无法满足经济的发展要求为了增强企业竞争力ǐ提高商品的市场占有率ǐ适应单件小批量ǐ个性化的生产需求，需要不断优化生产工艺多点成形技术是一种通过计算机辅助控制，调整基本体的高度，快速实现复杂曲面的造型技术船舶和飞机常用的高强钢板尺寸较大，曲面形状复杂，，生产批量小，若采用传统的整体模具成形工艺会使成本大幅度提高，而多点分段成形工艺是一种可以实现小设备成形大部件的柔性成形工艺，尤其是单件小批量产品的加工，能够降低制造成本 针对高强钢板回弹量大ǐ成形精度低等缺点，本文采用有限元数值模拟方法对高强钢板的非对称多点模具成形工艺参数和分段成形中过渡区参数的选择进行优化，以减少成形中可能出现的缺陷主要内容和成果归纳如下： （1）分析了多点模具ǐ弹性垫和高强钢板的结构特点，建立了非对称多点模具成形和分段成形有限元模型，并探讨了单元选择ǐ边界条件定义和载荷施加方式等研究分段成形过渡区的设计要求，并通过相应计算机辅助软件构造合理的过渡区 （2）探讨弹性垫厚度ǐ多道次成形和改变多点模具排列方法等对起皱的影响经过多次模拟分析研究，绘制了不同弹性垫厚度与成形半径之间的起皱极限图，对消除起皱和选择弹性垫厚度具有指导作用分析不同道次成形中，成形件的最大起皱深度与成形道次之间的关系，并进行数据拟合同时提出了上下多点模具非对称对压成形方法，采用有限元数值模拟方法分析非对称多点模具对不同形状和不同材料的影响，并研究非对称多点模具成形目标件的应力应变分布 （3）对比高强钢板分段成形和一次成形效果，以及有过渡区与无过渡区的成形结果，并得出分段成形可以明显提高成形质量高强钢板屈服极限高，回弹量大等，通过对比高强钢板分段成形和08AL分段成形模拟结果，提出分段成形补偿，以提高成形精度并分析弹性垫厚度对分段成形的影响 （4）分析高强钢板分段成形过程中过渡区参数对成形质量的影响，并通过数值模拟方法进行验证，结果表明：随着多点分段成形中过渡区长度的增加，零件产生的起皱减小或消失；随着过渡区末端斜率的增大，起皱在不断的增加；过渡区末端曲线形状为直线时比末端形状为曲线时的回弹小，成形精度高
【学位授予单位】：吉林大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2015
【分类号】：TG306

【参考文献】

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本文编号：1206117