本文關(guān)鍵詞：某SUV頂蓋沖壓工藝及組織性能的研究，由筆耕文化傳播整理發(fā)布。

【摘要】：汽車覆蓋件是汽車車身的主要零件之一,覆蓋件沖壓工藝水平與產(chǎn)品質(zhì)量的高低在汽車制造中具有舉足輕重的地位。眾所周知,我們所知道的大部分汽車覆蓋件和結(jié)構(gòu)件都是薄板沖壓鈑金件。為了提升覆蓋件的沖壓質(zhì)量,本文以汽車頂蓋為研究對(duì)象,一方面應(yīng)用三維有限元分析軟件Autoform開展了其沖壓成形過程的模擬,分析了成形工藝參數(shù)對(duì)成形結(jié)果的影響,另一方面對(duì)汽車頂蓋的性能與組織進(jìn)行了實(shí)驗(yàn)研究。對(duì)覆蓋件的沖壓成形來說,拉延成型是最為關(guān)鍵的工序,拉延件的質(zhì)量將直接影響后續(xù)工序的制造質(zhì)量。本文主要結(jié)論如下:(1)開展幾何建模、優(yōu)化網(wǎng)格劃分、選擇合理的邊界條件和材料模型等,建立了汽車頂蓋沖壓成形過程的有限元模型,對(duì)其拉深成形過程進(jìn)行了數(shù)值模擬仿真。將模擬預(yù)測(cè)的厚度數(shù)據(jù)與實(shí)測(cè)的厚度數(shù)據(jù)進(jìn)行對(duì)比,驗(yàn)證了有限元模型的準(zhǔn)確性與可靠性�；谀M結(jié)果分析了材料在沖壓成形過程中的流動(dòng)情況、成型極限圖(FLD)、潛在缺陷的分布與形成原因。(2)針對(duì)現(xiàn)有汽車頂蓋結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)中部分位置會(huì)出現(xiàn)變形不充分問題,提出了加強(qiáng)筋結(jié)構(gòu)的優(yōu)化方案。開展了結(jié)構(gòu)優(yōu)化后的沖壓成形模擬,結(jié)果表明變形不充分問題得到有效改善。本文提出的加強(qiáng)筋結(jié)構(gòu)優(yōu)化方案不但能改進(jìn)汽車頂蓋的成型質(zhì)量,對(duì)類似覆蓋件的結(jié)構(gòu)優(yōu)化也有參考價(jià)值。(3)通過硬度測(cè)試,對(duì)汽車頂蓋成形后的力學(xué)性能分布進(jìn)行了分析;模擬抗凹陷性能實(shí)驗(yàn)表明,該DC05擁有優(yōu)良的抗凹陷能力,板料沖壓變形較小(減薄率小)的部位其抵抗凹陷的能力越弱,且板材的TD方向表現(xiàn)為更強(qiáng)的抵抗宏觀斷裂的能力。(4)應(yīng)用EBSD技術(shù)對(duì)沖壓前后試樣不同位置的組織進(jìn)行表征,得到了關(guān)于織構(gòu)、晶界演變和取向差的信息。DC05特深沖板材在不同沖壓變形狀態(tài)下均得到了強(qiáng)的{111}//ND纖維織構(gòu),且其織構(gòu)組分{111}110和{111}112的取向密度均在10%以上,{111}織構(gòu)是有利于深沖性能的織構(gòu),鋼中{111}織構(gòu)組分越強(qiáng),深沖性能越優(yōu),因此該DC05頂蓋的各個(gè)變形狀態(tài)下均有良好的深沖性能。減薄越大,即沖壓變形量越大的地方,平均晶粒尺寸越小,同時(shí)晶粒的小角度晶界(15°)晶界的比例也變大,大角度晶界變小,平均取向差也變小。由于晶粒尺寸越小,材料屈服強(qiáng)度越高,因此該DC05頂蓋,隨減薄率的增大,材料屈服強(qiáng)度越高,塑性越好。
【關(guān)鍵詞】：成形數(shù)值模擬 汽車頂蓋 結(jié)構(gòu)優(yōu)化 沖壓成形工藝 電子背散射衍射
【學(xué)位授予單位】：重慶大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2016
【分類號(hào)】：TG386;U466
【目錄】：

• 中文摘要3-4
• 英文摘要4-8
• 1 緒論8-24
• 1.1 引言8
• 1.2 覆蓋件沖壓成形8-9
• 1.2.1 汽車覆蓋件8-9
• 1.2.2 板料沖壓成形9
• 1.3 汽車用沖壓薄鋼板9-11
• 1.3.1 汽車板分類9-10
• 1.3.2 汽車用沖壓薄鋼板研究現(xiàn)狀10-11
• 1.4 汽車覆蓋件拉延成形有限元數(shù)值模擬11-17
• 1.4.1 金屬塑性成形有限元理論11-16
• 1.4.2 汽車覆蓋件拉延成形數(shù)值模擬研究現(xiàn)狀16-17
• 1.5 汽車覆蓋件質(zhì)量評(píng)價(jià)及成形性能影響因素17-21
• 1.5.1 成形質(zhì)量評(píng)價(jià)指標(biāo)17-18
• 1.5.2 材料性能參數(shù)對(duì)拉延成形性能的影響18-20
• 1.5.3 工藝參數(shù)對(duì)拉延成形性能的影響20-21
• 1.6 課題研究意義及內(nèi)容21-24
• 1.6.1 研究意義21-22
• 1.6.2 研究?jī)?nèi)容22-24
• 2 工藝分析24-38
• 2.1 頂蓋成形難點(diǎn)與缺陷防治24-27
• 2.1.1 頂蓋結(jié)構(gòu)及成形特點(diǎn)24
• 2.1.2 典型缺陷及其防治24-27
• 2.2 頂蓋沖壓成形工藝設(shè)計(jì)27-37
• 2.2.1 頂蓋造型及沖壓成形方案27-30
• 2.2.2 頂蓋拉延工藝設(shè)計(jì)30-37
• 2.3 本章小結(jié)37-38
• 3 汽車頂蓋拉延成形數(shù)值模擬38-54
• 3.1 AUTOFORM軟件介紹38-39
• 3.2 拉延成形有限元模型的建立39-43
• 3.2.1 模擬方案39
• 3.2.2 幾何模型建立與導(dǎo)入39-40
• 3.2.3 材料模型的建立40-41
• 3.2.4 邊界條件41-43
• 3.3 模擬驗(yàn)證與測(cè)量結(jié)果分析43-44
• 3.4 成形模擬結(jié)果分析44-50
• 3.4.1 頂蓋尾部變形區(qū)（A區(qū)）分析46-48
• 3.4.2 頂蓋前部變形區(qū)（B區(qū)）分析48-49
• 3.4.3 頂蓋中部變形區(qū)（C區(qū)）分析49
• 3.4.4 頂蓋側(cè)面變形區(qū)（D區(qū)）分析49-50
• 3.5 基于模擬結(jié)果的頂蓋結(jié)構(gòu)改進(jìn)50-52
• 3.5.1 結(jié)構(gòu)改進(jìn)方案50
• 3.5.2 改進(jìn)結(jié)果比較50-52
• 3.6 本章小結(jié)52-54
• 4 汽車頂蓋組織性能研究54-70
• 4.1 實(shí)驗(yàn)材料54-55
• 4.2 實(shí)驗(yàn)內(nèi)容及方法55-58
• 4.2.1 抗凹陷能力測(cè)定55-56
• 4.2.2 硬度試驗(yàn)56-57
• 4.2.3 EBSD組織觀察57-58
• 4.3 力學(xué)性能研究58-63
• 4.3.1 表面硬度分析58-60
• 4.3.2 抗凹陷能力分析60-63
• 4.4 拉延成形組織演變及分析63-69
• 4.4.1 鐵素體晶粒取向分布情況63-65
• 4.4.2 減薄率對(duì)鐵素體晶粒尺寸的影響65-67
• 4.4.3 減薄率對(duì)晶粒取向差的影響67-69
• 4.5 本章小結(jié)69-70
• 5 結(jié)論70-72
• 致謝72-74
• 參考文獻(xiàn)74-77

【相似文獻(xiàn)】

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