本文關(guān)鍵詞：重載商用車過渡橋充液壓彎成形研究，，由筆耕文化傳播整理發(fā)布。

【摘要】：隨著國內(nèi)高速公路運輸和物流業(yè)的飛速發(fā)展,國內(nèi)商用車正在向大車箱大噸位方向發(fā)展(10t、13t、16t、20t…)。這也使得重載商用車過渡橋越來越重要,它直接影響著重型車的承載能力、運輸能力和安全性等重要性能。傳統(tǒng)制造過渡橋的工藝主要采用在管內(nèi)填充砂粒,松香或低熔點化合物等壓彎成型,其生產(chǎn)效率低、無法批量生產(chǎn)。由于現(xiàn)有技術(shù)的局限性,國內(nèi)重載商用車主機廠積極探索新的過渡橋制造工藝,以提高產(chǎn)品質(zhì)量和生產(chǎn)效率以及市場競爭力。傳統(tǒng)的管材彎曲工藝主要有內(nèi)側(cè)起皺、外側(cè)拉裂、截面畸變和回彈四大缺陷。在分析目前管材彎曲成形技術(shù)的局限性基礎(chǔ)上,進一步提出了重載商用車過渡橋厚壁管材充液壓彎成形的新型工藝。根據(jù)管材彎曲成型理論及塑性力學理論制定了詳細方案。采用熱軋無縫鋼管作為坯料,通過充液壓彎成形工藝來解決過渡橋內(nèi)側(cè)起皺和外側(cè)減薄的缺陷,通過充圓整形的工藝來解決過渡橋截面畸變和回彈的缺陷,從而來完成過渡橋的制造。首先,本文對過渡橋進行了尺寸和材料的研究,先對過渡橋所需的材料Q345B進行了拉伸實驗,得到該材料的力學性能,進而擬合出材料的有效應力-應變曲線�；诠懿某湟簭澢碚摵退苄粤W理論計算出了過渡橋的極限內(nèi)壓值。其次,基于DYNAFORM模型進行了過渡橋充液壓彎成型的有限元仿真。研究了模具間隙對過渡橋成形的影響,選取合適的模具間隙。然后進行了內(nèi)壓值對壁厚變化的影響分析,并選取合適的內(nèi)壓值范圍進行成形仿真。找到影響過渡橋壁厚變化的主要工藝參數(shù):內(nèi)壓值P、摩擦系數(shù)f、壓邊力N和凸模進給速度V。根據(jù)這些工藝參數(shù)進行了正交實驗和有限元仿真。選取徑向基函數(shù)(RBF)和克里格(KRIGING)兩種方法建立了工藝參數(shù)與過渡橋厚度關(guān)系的近似模型,以內(nèi)側(cè)最大起皺量和外側(cè)最大減薄量最小為目標建立兩種近似模型后進行了可信度的檢驗進而比較,選取了可信度高的徑向基模型來代替仿真。然后采用帶精英策略的非支配排序遺傳算法(NSGA-II)進行多目標優(yōu)化,找到了使得過渡橋厚度變化量最小的一組工藝參數(shù)組合。最后,在不開模的情況下進行了過渡橋的整形研究。計算出過渡橋的整形內(nèi)壓值后仿真得到了不同內(nèi)壓值對中間截面不圓度的影響規(guī)律,選取最優(yōu)的液壓值進行充圓整形。進而對過渡橋的回彈進行了研究,根據(jù)仿真得到過渡橋的回彈量方向及大小后進行了兩次的回彈補償。對回彈后的模具進行修正后再次進行沖壓成形來驗證其準確性,進而得出上下模具的CAD圖紙來滿足過渡橋生產(chǎn)要求。
【關(guān)鍵詞】：過渡橋 充液壓彎 正交試驗 多目標優(yōu)化 回彈
【學位授予單位】：吉林大學
【學位級別】：碩士
【學位授予年份】：2016
【分類號】：U466
【目錄】：

• 摘要4-6
• Abstract6-11
• 第1章 緒論11-19
• 1.1 論文研究的工程背景11-12
• 1.2 傳統(tǒng)的管材彎曲工藝12-16
• 1.3 管材液壓彎曲的國內(nèi)外研究現(xiàn)狀16-17
• 1.4 論文主要研究內(nèi)容17-19
• 第2章 管材充液壓彎簡介及相關(guān)實驗19-27
• 2.1 管材充液壓彎理論19-20
• 2.2 管材充液壓彎的受力分析20-21
• 2.3 過渡橋尺寸設(shè)計及拉伸試驗21-24
• 2.4 管材極限充液內(nèi)壓值的計算24-25
• 2.5 本章小結(jié)25-27
• 第3章 過渡橋沖壓成型仿真及其參數(shù)優(yōu)化27-47
• 3.1 引言27
• 3.2 有限元模型的建立及參數(shù)的初步設(shè)定27-30
• 3.2.1 DYNAFORM軟件簡介27-28
• 3.2.2 有限元模型的建立28-29
• 3.2.3 材料和工藝參數(shù)的初步設(shè)定29-30
• 3.3 模具間隙對過渡橋成形影響的研究30-32
• 3.4 內(nèi)壓值對過渡橋管材壁厚變化的影響32-34
• 3.5 過渡橋工藝參數(shù)的優(yōu)化34-46
• 3.5.1 正交實驗表設(shè)計及仿真34-38
• 3.5.2 近似模型的建立38-41
• 3.5.3 近似模型的精度檢驗41-43
• 3.5.4 帶精英策略的非支配排序遺傳算法（NSGA-II）43-44
• 3.5.5 多目標優(yōu)化及結(jié)果驗證44-46
• 3.6 本章小結(jié)46-47
• 第4章 過渡橋成型仿真的整形工藝研究47-61
• 4.1 引言47
• 4.2 整形液壓值的計算47-48
• 4.3 內(nèi)壓值對中間部位不圓度的影響研究48-49
• 4.4 回彈分析49-54
• 4.4.1 顯式算法和隱式算法50-51
• 4.4.2 回彈設(shè)置51-53
• 4.4.3 回彈計算及結(jié)果分析53-54
• 4.5 回彈補償及模具設(shè)計54-59
• 4.5.1 回彈補償?shù)姆椒?/span>54
• 4.5.2 回彈補償設(shè)置54-55
• 4.5.3 回彈補償計算及結(jié)果分析55-57
• 4.5.4 模具尺寸的確定及驗證57-59
• 4.6 本章小結(jié)59-61
• 第5章 總結(jié)與展望61-63
• 5.1 全文總結(jié)61-62
• 5.2 研究展望62-63
• 參考文獻63-69
• 作者簡介及在學期間取得的研究成果69-70
• 致謝70

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