本文關(guān)鍵詞：基于有限元分析的變高度定模動輥輥彎成形工藝研究，由筆耕文化傳播整理發(fā)布。

【摘要】：變高度定模動輥輥彎成形工藝是一種混合輥彎成形與模具成形的新型板料塑性成形工藝,它是將固定的成形模具和可動的軋輥相結(jié)合,并采用伺服電機驅(qū)動軋輥運動的方式來成形變截面零件。本文采用有限元動力學(xué)顯示算法對變高度定模動輥輥彎成形工藝進行研究,采用ABAQUS/Explicit求解器進行全流程雙精度的有限元仿真。通過從仿真結(jié)果中提取板料的等效應(yīng)力值、等效塑性應(yīng)變值、截面厚度分析等分布規(guī)律,掌握了DP980板材成形的規(guī)律,得到了軋輥成形力的變化規(guī)律并預(yù)測了板料成形后截面回彈情況。本論文通過對比不同道次間距,不同釋放間隙,有無輔助軋輥等28種仿真模型,對比仿真完成后板料成形效果、軋輥成形力以及冗余變形,確定了變高度定模動輥輥彎成形工藝的可行性及最佳成形工藝方案,為變高度定模動輥輥彎成形機的研制提供了可靠理論依據(jù)及優(yōu)化方案。模型設(shè)置如下所示：1).通過對比320mm、380mm、440mm、500mm、560mm的5種道次間距的模型,仿真后對比成形結(jié)果發(fā)現(xiàn)：存在最優(yōu)道次間距,并確定了成形效果接近最優(yōu)的3種道次間距；2).通過對比0、0.05mm、0.1mm、0.15mm的4種板料與軋輥的單側(cè)釋放間隙模型,分別對應(yīng)3種道次間距設(shè)置12種模型,仿真結(jié)果對比發(fā)現(xiàn)合適的釋放間隙可降低軋輥成形力,并為后續(xù)仿真選出3組優(yōu)秀模型。3).為模型設(shè)置6道次輔助輥,通過對比選出的優(yōu)秀模型有與無輔助軋輥6組模型,對比仿真結(jié)果發(fā)現(xiàn)輔助軋輥的加入有助于改善板料成形過程中形成的縱彎；本文通過對變高度定模動輥輥彎成形工藝的成型工藝及板料變形規(guī)律進行了全面深入的研究,確定了該工藝的可行性,為變高度定模動輥成形機的研發(fā)提供了可靠的理論依據(jù)和優(yōu)化方案。
【關(guān)鍵詞】：高強度鋼 有限元分析 定模動輥 變截面 工藝分析
【學(xué)位授予單位】：北方工業(yè)大學(xué)
【學(xué)位級別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2016
【分類號】：TG306
【目錄】：

• 摘要3-4
• ABSTRACT4-8
• 第一章 緒論8-18
• 1.1 引言8
• 1.2 高強鋼8-9
• 1.3 輥彎成形工藝研究背景9-10
• 1.4 輥彎成形工藝發(fā)展現(xiàn)狀10-14
• 1.4.1 輥彎成形發(fā)展概要10-12
• 1.4.2 國內(nèi)研究現(xiàn)狀12-13
• 1.4.3 三維變截面輥彎成形技術(shù)相關(guān)研究現(xiàn)狀13-14
• 1.5 課題研究內(nèi)容及方法14-18
• 1.5.1 變高度定模動輥輥彎成形機理14-15
• 1.5.2 輥彎成形仿真分析的研究15
• 1.5.3 課題介紹15-18
• 第二章 高強鋼變高度定模動輥成型的理論基礎(chǔ)18-26
• 2.1 材料的彈塑性理論18-21
• 2.1.1 各向同性材料屈服準則18-19
• 2.1.2 各向異性材料屈服準則19-21
• 2.2 軋輥設(shè)計21-22
• 2.3 板料受力分析22-23
• 2.4 材料成形彎曲回彈理論23-24
• 2.5 冗余變形24-25
• 2.6 課題方案設(shè)計25
• 2.7 本章小結(jié)25-26
• 第三章 變高度定模動輥輥彎成形有限元模型構(gòu)建26-39
• 3.1 ABAQUS軟件介紹26-27
• 3.2 變高度定模動輥輥彎成形結(jié)構(gòu)模型建立27-37
• 3.2.1 模型研究對象28
• 3.2.2 三維幾何模型28-29
• 3.2.3 模型網(wǎng)格劃分29-32
• 3.2.4 定義模型的材料屬性32-34
• 3.2.5 接觸條件設(shè)定34-35
• 3.2.6 創(chuàng)建邊界條件35-37
• 3.3 本章小結(jié)37-39
• 第四章 變高度定模動輥成型仿真分析39-57
• 4.1 對比不同道次間距對零件成形質(zhì)量的影響39-46
• 4.1.1 成型板材云圖41-42
• 4.1.2 軋輥成形力42-44
• 4.1.3 回彈44-45
• 4.1.4 冗余變形45-46
• 4.2 對比不同釋放間隙對零件成形質(zhì)量的影響46-49
• 4.3 對比有無輔助輥對零件成形質(zhì)量的影響49-51
• 4.4 成形圓角調(diào)整對成形質(zhì)量的影響51-56
• 4.5 本章小結(jié)56-57
• 結(jié)論與展望57-59
• 參考文獻59-62
• 在學(xué)期間研究成果62-63
• 致謝63

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本文編號：275315