汽车前门外板冲压成形工艺优化设计及回弹补偿
发布时间：2021-10-25 05:48
近年来,我国的汽车工业不断发展,汽车产销量一直保持高速增长,同时也伴随着竞争的加剧。在新车型开发的过程中,车身覆盖件表面质量和尺寸精度要求高,冲压成形时很容易产生缺陷。将不断发展的CAD/CAE技术和先进的优化方法结合,能够有效提高车身覆盖件的综合成形质量、缩短覆盖件的开发周期,促使新车型更快地推向市场,提高汽车厂商的竞争力。本文以某车型前门外板为研究对象,借助CAD/CAE技术,对覆盖件冲压成形的全工序有限元数值模拟、多目标优化设计、回弹补偿技术等关键问题进行了研究。首先,根据零件的三维图和工艺设计原则,合理安排了冲压成形工艺。通过把CATIA三维造型软件和AutoForm有限元数值模拟软件相结合,建立了拉延、修边冲孔、翻边各工序的有限元模型,对零件冲压成形进行了全工序的数值模拟。对于拉延工序,重点研究了不同拉延工艺补充面和压料面的设计对拉延减薄率的影响,得到了合理的拉延面和较好的拉延成形性。对于修边冲孔工序,重点解决了冲孔角度的问题。对于翻边工序,重点对翻边面和翻边角度进行了设计。数值模拟结果表明,零件拉延和翻边成形性较好,但是修边后回弹较大。然后,为了进一步降低拉延最大减薄率,同...
【文章来源】：江苏大学江苏省
【文章页数】：82 页
【学位级别】：硕士
【部分图文】：
汽车覆盖件冲压成形最常见的质量缺陷
汽车前门外板冲压成形工艺优化 计及回弹补偿提高，但是这时计算效率将非常低。而自适应网格划分技术能曲率大、变形剧烈区域的网格划得细密，而把曲率小、变形较图 2.1 所示。这样不仅保证了计算的精度，还有效提高了计算形的过程中，自适应网格划分技术还能不断对前一步的网格进下一步的变形，如图 2.2 所示：从（a）到（b）再到（c）可以均匀而稀疏，提高了计算效率；随着成形的进行，变形剧烈处度。在本文的研究中，通过 AutoForm 对零件进行有限元数值分技术。
（a） （b） （c）图 2.2成形过程中的自适应网格划分Fig.2.2 Self-adaptive mesh technique in forming process接触和摩擦的处理由于车身覆盖件型面的复杂性，并且冲压过程中板料不断变形，边界条件不断变化料和模具之间的相互作用也是复杂的、动态变化的。板料和模具之间的接触和摩擦成形质量有很大的影响，在有限元数值模拟的过程中，要对接触和摩擦进行认真考
【参考文献】：
期刊论文
[1]基于灰色关联的皮卡尾门外板的拉延工艺参数优化[J]. 黄忠辉,黄瑶,王雷刚,胡亚男. 锻压技术. 2017(06)
[2]基于多目标优化算法的汽车高强钢零件冲压过程优化（英文）[J]. 张杰,阮光明. 塑性工程学报. 2015(04)
[3]基于正交试验和灰色系统理论的高强钢厚板折弯优化成形模拟及实验[J]. 孔炎,薛克敏,李萍,吴晶. 塑性工程学报. 2014(05)
[4]基于灰色关联理论的汽车前纵梁塑性成形工艺再设计[J]. 田植诚,王成勇,李伟,李亨,张贺宁. 锻压技术. 2014(01)
[5]应用CAE技术对超长装饰条进行翘曲变形研究[J]. 王军,康俊远,张宪民. 塑性工程学报. 2010(01)
[6]多目标质量的覆盖件成形工艺参数优化[J]. 赵茂俞,薛克敏,李萍. 机械工程学报. 2009(08)
[7]基于人工神经网络的板料弯曲成形工艺优化及回弹分析[J]. 张文琼,苏娟华,李丽春,王云飞. 机械设计与制造. 2009(08)
[8]压料面形状对拉深成形影响的研究[J]. 闫飞昊,崔令江,刘大海. 模具工业. 2009(01)
[9]板料冲压成形快速分析软件FASTAMP[J]. 柳玉起,杜亭,章志兵. 材料科学与工艺. 2004(04)
[10]冲压成形模拟技术与SheetForm软件[J]. 冯天飞,施法中. 机械工人.冷加工. 2002(09)
博士论文
[1]车身覆盖件冲压模型面参数化设计关键技术研究[D]. 刘志国.吉林大学 2011
[2]板料回弹控制的工艺参数优化和模面补偿技术的研究[D]. 阳湘安.华南理工大学 2011
[3]车身覆盖件成形仿真软件平台若干新技术研究[D]. 郑国君.吉林大学 2009
硕士论文
[1]汽车铝合金后背门外板成形工艺优化及回弹控制[D]. 黄忠辉.江苏大学 2017
[2]汽车后背门内板成形性及回弹控制研究[D]. 戴程.合肥工业大学 2017
[3]汽车发罩外板冲压成形工艺参数优化及回弹补偿研究[D]. 胡亚男.江苏大学 2017
[4]汽车覆盖件回弹计算及补偿方法的研究[D]. 展召彬.湖南大学 2016
[5]铝蒙皮件冲压成形数值模拟及回弹补偿的研究[D]. 雷娇娇.吉林大学 2016
[6]大型汽车覆盖件成形参数优化及模具结构优化设计研究[D]. 卓芳.重庆大学 2016
[7]皮卡B柱内板上段加强板的冲压工艺设计与回弹优化[D]. 张林波.江苏大学 2016
[8]汽车门内板注塑工艺优化与模具设计[D]. 刘杰.江苏大学 2016
[9]汽车覆盖件冲压成形数值模拟与回弹控制研究[D]. 谢宏成.合肥工业大学 2016
[10]基于AUTOFORM的某轿车左前侧围后上加强板的冲压模拟研究[D]. 董瑞丽.吉林大学 2015
本文编号：3456774
【文章来源】：江苏大学江苏省
【文章页数】：82 页
【学位级别】：硕士
【部分图文】：
汽车覆盖件冲压成形最常见的质量缺陷
汽车前门外板冲压成形工艺优化 计及回弹补偿提高，但是这时计算效率将非常低。而自适应网格划分技术能曲率大、变形剧烈区域的网格划得细密，而把曲率小、变形较图 2.1 所示。这样不仅保证了计算的精度，还有效提高了计算形的过程中，自适应网格划分技术还能不断对前一步的网格进下一步的变形，如图 2.2 所示：从（a）到（b）再到（c）可以均匀而稀疏，提高了计算效率；随着成形的进行，变形剧烈处度。在本文的研究中，通过 AutoForm 对零件进行有限元数值分技术。
（a） （b） （c）图 2.2成形过程中的自适应网格划分Fig.2.2 Self-adaptive mesh technique in forming process接触和摩擦的处理由于车身覆盖件型面的复杂性，并且冲压过程中板料不断变形，边界条件不断变化料和模具之间的相互作用也是复杂的、动态变化的。板料和模具之间的接触和摩擦成形质量有很大的影响，在有限元数值模拟的过程中，要对接触和摩擦进行认真考
【参考文献】：
期刊论文
[1]基于灰色关联的皮卡尾门外板的拉延工艺参数优化[J]. 黄忠辉,黄瑶,王雷刚,胡亚男. 锻压技术. 2017(06)
[2]基于多目标优化算法的汽车高强钢零件冲压过程优化（英文）[J]. 张杰,阮光明. 塑性工程学报. 2015(04)
[3]基于正交试验和灰色系统理论的高强钢厚板折弯优化成形模拟及实验[J]. 孔炎,薛克敏,李萍,吴晶. 塑性工程学报. 2014(05)
[4]基于灰色关联理论的汽车前纵梁塑性成形工艺再设计[J]. 田植诚,王成勇,李伟,李亨,张贺宁. 锻压技术. 2014(01)
[5]应用CAE技术对超长装饰条进行翘曲变形研究[J]. 王军,康俊远,张宪民. 塑性工程学报. 2010(01)
[6]多目标质量的覆盖件成形工艺参数优化[J]. 赵茂俞,薛克敏,李萍. 机械工程学报. 2009(08)
[7]基于人工神经网络的板料弯曲成形工艺优化及回弹分析[J]. 张文琼,苏娟华,李丽春,王云飞. 机械设计与制造. 2009(08)
[8]压料面形状对拉深成形影响的研究[J]. 闫飞昊,崔令江,刘大海. 模具工业. 2009(01)
[9]板料冲压成形快速分析软件FASTAMP[J]. 柳玉起,杜亭,章志兵. 材料科学与工艺. 2004(04)
[10]冲压成形模拟技术与SheetForm软件[J]. 冯天飞,施法中. 机械工人.冷加工. 2002(09)
博士论文
[1]车身覆盖件冲压模型面参数化设计关键技术研究[D]. 刘志国.吉林大学 2011
[2]板料回弹控制的工艺参数优化和模面补偿技术的研究[D]. 阳湘安.华南理工大学 2011
[3]车身覆盖件成形仿真软件平台若干新技术研究[D]. 郑国君.吉林大学 2009
硕士论文
[1]汽车铝合金后背门外板成形工艺优化及回弹控制[D]. 黄忠辉.江苏大学 2017
[2]汽车后背门内板成形性及回弹控制研究[D]. 戴程.合肥工业大学 2017
[3]汽车发罩外板冲压成形工艺参数优化及回弹补偿研究[D]. 胡亚男.江苏大学 2017
[4]汽车覆盖件回弹计算及补偿方法的研究[D]. 展召彬.湖南大学 2016
[5]铝蒙皮件冲压成形数值模拟及回弹补偿的研究[D]. 雷娇娇.吉林大学 2016
[6]大型汽车覆盖件成形参数优化及模具结构优化设计研究[D]. 卓芳.重庆大学 2016
[7]皮卡B柱内板上段加强板的冲压工艺设计与回弹优化[D]. 张林波.江苏大学 2016
[8]汽车门内板注塑工艺优化与模具设计[D]. 刘杰.江苏大学 2016
[9]汽车覆盖件冲压成形数值模拟与回弹控制研究[D]. 谢宏成.合肥工业大学 2016
[10]基于AUTOFORM的某轿车左前侧围后上加强板的冲压模拟研究[D]. 董瑞丽.吉林大学 2015
本文编号：3456774
本文链接：https://www.wllwen.com/kejilunwen/qiche/3456774.html
