本文關(guān)鍵詞：副車架內(nèi)高壓成形有限元模擬及優(yōu)化，由筆耕文化傳播整理發(fā)布。

【摘要】：汽車作為人們生活中重要的交通工具,無論是數(shù)量還是使用頻率上看都是一個巨大的數(shù)字,即使汽車產(chǎn)業(yè)上獲得哪怕一絲的進(jìn)步,但是對于整個世界來說將會是一次巨大的進(jìn)步,然而社會在不斷的進(jìn)步,對于運(yùn)力的要求有增無減,那么可以預(yù)期到汽車數(shù)量會繼續(xù)上升,既然無法從數(shù)量上做出妥協(xié),我們可以在每輛汽車上進(jìn)行改進(jìn)。所以汽車的“輕量化”得到了高度的重視,有人會質(zhì)疑減輕車身重量是否就意味著降低安全性,但是這兩個相互矛盾的問題在新技術(shù)下卻得到了統(tǒng)一的解決,這就是本文接下來所要提到的內(nèi)高壓成型技術(shù)。相較于傳統(tǒng)的鑄造、鍛壓以及焊接等成形方法,內(nèi)高壓成形最大的優(yōu)點在于,可以在減輕零件重量的情況下增加其強(qiáng)度與剛度,使得零件具有更長的使用壽命。本文使用Autoform模擬軟件對于汽車重要零件:副車架的整個成形過程進(jìn)行有限元模擬,其中包括:彎曲、預(yù)成形、內(nèi)高壓成形三個主要工序,并對每一步驟可能出現(xiàn)的問題進(jìn)行了討論,并根據(jù)相應(yīng)的評定標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行評定,彎曲工序中,對于彎曲半徑、彎曲步驟進(jìn)行合理的調(diào)整以適應(yīng)實際加工,預(yù)成形工序中根據(jù)副車架不同位置的截面設(shè)計預(yù)成形模具,并根據(jù)成形模擬結(jié)果進(jìn)行修改以達(dá)到最優(yōu)成形效果,內(nèi)高壓成形工序中對于重要的參數(shù)如進(jìn)給量、成形壓力、整形壓力、初始壓力以及加載方式分別進(jìn)行模擬,對不同參數(shù)下的壁厚分布以及成形極限圖進(jìn)行分析,并對不同參數(shù)對于成形結(jié)果的影響進(jìn)行總結(jié),綜合以上模擬結(jié)果得出最優(yōu)成形結(jié)果。本文在最后一章通過驗證試驗,對模擬結(jié)果進(jìn)行驗證,首先對整體成形效果根據(jù)相關(guān)國際標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行評定,從最終結(jié)果看符合各項標(biāo)準(zhǔn),再將試驗件的測量壁厚值與模擬值相比較,結(jié)果表明壁厚相差在合理范圍內(nèi),這說明模擬結(jié)果與實際加工相符。
【關(guān)鍵詞】：副車架 內(nèi)高壓成形 有限元模擬 工藝優(yōu)化
【學(xué)位授予單位】：哈爾濱理工大學(xué)
【學(xué)位級別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2016
【分類號】：U466;TG306
【目錄】：

• 摘要5-6
• Abstract6-11
• 第一章 緒論11-17
• 1.1 引言11-12
• 1.2 內(nèi)高壓成形概述12-14
• 1.2.1 內(nèi)高壓成形的應(yīng)用12-13
• 1.2.2 內(nèi)高壓成形技術(shù)的優(yōu)缺點13-14
• 1.3 內(nèi)高壓成形國內(nèi)外研究現(xiàn)狀14-15
• 1.4 課題研究對象15-16
• 1.5 課題研究目的及內(nèi)容16-17
• 第二章 內(nèi)高壓成形原理分析17-29
• 2.1 內(nèi)高壓成形簡介17-19
• 2.1.1 內(nèi)高壓成形件的分類17-18
• 2.1.2 內(nèi)高壓成形過程18-19
• 2.1.3 內(nèi)高壓成形的缺陷19
• 2.2 有限元理論分析19-21
• 2.2.1 模擬軟件簡介19-20
• 2.2.2 AutoForm的特點20-21
• 2.3 模擬原理21-22
• 2.4 材料模型22-26
• 2.4.1 各向異性彈塑性材料模型22-24
• 2.4.2 動態(tài)顯示算法理論分析24
• 2.4.3 屈服準(zhǔn)則24-26
• 2.5 副車架內(nèi)高壓成形工藝過程26-27
• 2.5.1 彎曲26
• 2.5.2 預(yù)成形26
• 2.5.3 內(nèi)高壓成形26-27
• 2.6 副車架成形參數(shù)設(shè)定27-28
• 2.6.1 管徑27
• 2.6.2 管件長度27
• 2.6.3 管件材料27-28
• 2.7 本章小結(jié)28-29
• 第三章 副車架內(nèi)高壓成形的有限元模擬29-48
• 3.1 副車架模擬工序29
• 3.2 彎曲參數(shù)設(shè)定29-30
• 3.3 管材彎曲的常見缺陷30-31
• 3.4 管材成形缺陷評估標(biāo)準(zhǔn)及預(yù)防措施31-33
• 3.5 彎管工藝參數(shù)設(shè)定33-35
• 3.6 彎管工藝的優(yōu)化35-36
• 3.7 預(yù)成形參數(shù)設(shè)定36-37
• 3.8 預(yù)成形模具的設(shè)計37-38
• 3.9 預(yù)成形結(jié)果38-39
• 3.10 內(nèi)高壓參數(shù)設(shè)置39-41
• 3.10.1 初始屈服壓力39
• 3.10.2 成形壓力39-40
• 3.10.3 合模力40
• 3.10.4 軸向進(jìn)給力40-41
• 3.11 模具的設(shè)計41-42
• 3.12 優(yōu)化分析42-46
• 3.12.1 不同進(jìn)給量對成形效果的影響42-43
• 3.12.2 不同成形壓力及整形壓力對成形效果的影響43-44
• 3.12.3 不同升壓方式對于成形質(zhì)量的影響44-45
• 3.12.4 不同初始壓力對與成形質(zhì)量的影響45-46
• 3.13 總體成形性能及分析46-47
• 3.14 本章小結(jié)47-48
• 第四章 副車架成型工藝試驗驗證48-54
• 4.1 引言48
• 4.2 實驗設(shè)備48-49
• 4.3 彎管49-50
• 4.4 預(yù)成形50-51
• 4.5 內(nèi)高壓成形51-53
• 4.6 本章小結(jié)53-54
• 結(jié)論54-55
• 參考文獻(xiàn)55-59
• 攻讀碩士學(xué)位期間發(fā)表的學(xué)術(shù)論文59-60
• 致謝60

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