高強鋼板材制成的變截面梁類構(gòu)件具有更優(yōu)良的力學(xué)性能,輕質(zhì)、高剛度、穩(wěn)定性好,是實現(xiàn)輕量化的有效途徑。作為一種全新的漸進成形裝備,定模動輥裝備綜合應(yīng)用輥組漸進成形方式和定模高精度成形優(yōu)勢,成功實現(xiàn)高強鋼變截面精確成形。實現(xiàn)大載荷下多個道次協(xié)同運動控制,需要以由先進高強鋼板材變形與驅(qū)動電機、傳動機構(gòu)、模具-軋輥系統(tǒng)共同構(gòu)成的多物理場耦聯(lián)系統(tǒng)動力學(xué)分析為前提。本課題提出基于能量原理,針對包含五組動輥的定模動輥輥彎成形裝備進行包含高強鋼成形在內(nèi)的機電系統(tǒng)動力學(xué)分析方法。通過理論分析本課題研究機電耦合系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)組成、受力情況和運動過程,構(gòu)建裝備等效簡化模型,建立綜合考慮系統(tǒng)電機控制參數(shù)、先進高強鋼板材種類、定模及動輥組機構(gòu)設(shè)計參數(shù)、不同成形速度、不同橫截面下動態(tài)載荷的系統(tǒng)動力學(xué)模型,推導(dǎo)得到單個物理場部分能量的數(shù)學(xué)表達式,根據(jù)能量轉(zhuǎn)化關(guān)系建立系統(tǒng)能量守恒方程,與電機動力學(xué)方程聯(lián)立得本系統(tǒng)動力學(xué)微分方程組。變形抗力是輥彎成形裝備各道次機架與軋輥設(shè)計制造的必要參數(shù),只有依據(jù)輥彎成形過程中超高強鋼發(fā)生塑性變形的動態(tài)變形抗力,才能設(shè)置控制參數(shù),實現(xiàn)設(shè)定的系統(tǒng)運動。本文選用有限元仿真軟件ABAQUS對淬火... 

【文章來源】：北方工業(yè)大學(xué)北京市

【文章頁數(shù)】：68 頁

【學(xué)位級別】：碩士

【部分圖文】：

輥彎成形零件圖

第一章緒論3圖1-2柔性輥彎成形件在汽車制造中的應(yīng)用近年國內(nèi)外都投入大量研發(fā)力量發(fā)展柔性輥彎成形技術(shù)，歐盟將研發(fā)下一代汽車輥彎成形新技術(shù)作為研發(fā)重點方向。為滿足汽車行業(yè)對變截面產(chǎn)品的需求，德國達姆施塔特大學(xué)提出“柔性輥彎成形”的概念，并與較早研究變截面輥彎成形工藝的dataM公司合作，設(shè)計并研制出全球第一臺實驗柔性輥彎成形機[7]，如圖1-3所示。德國的該實驗樣機由傳統(tǒng)機架、板帶導(dǎo)料裝置、柔性機架、驅(qū)動輪以及控制系統(tǒng)組成。由專用的控制程序通過CAD系統(tǒng)決定彎曲角度，板料的進給速度通過板帶上的摩擦輪測出，進而控制伺服電機轉(zhuǎn)速，通過伺服電機驅(qū)動四個獨立道次滾珠絲杠，實現(xiàn)板材的變截面成形。兩者做了大量的計算機仿真，并通過實驗驗證了變截面成形的可行性，可根據(jù)用戶不同需求生產(chǎn)特定變截面產(chǎn)品。圖1-3全球第一臺實驗柔性輥彎成形機瑞典的Oritc3DAB公司開發(fā)研制出了世界上第二臺變截面輥彎生產(chǎn)線，如

第一章緒論3圖1-2柔性輥彎成形件在汽車制造中的應(yīng)用近年國內(nèi)外都投入大量研發(fā)力量發(fā)展柔性輥彎成形技術(shù)，歐盟將研發(fā)下一代汽車輥彎成形新技術(shù)作為研發(fā)重點方向。為滿足汽車行業(yè)對變截面產(chǎn)品的需求，德國達姆施塔特大學(xué)提出“柔性輥彎成形”的概念，并與較早研究變截面輥彎成形工藝的dataM公司合作，設(shè)計并研制出全球第一臺實驗柔性輥彎成形機[7]，如圖1-3所示。德國的該實驗樣機由傳統(tǒng)機架、板帶導(dǎo)料裝置、柔性機架、驅(qū)動輪以及控制系統(tǒng)組成。由專用的控制程序通過CAD系統(tǒng)決定彎曲角度，板料的進給速度通過板帶上的摩擦輪測出，進而控制伺服電機轉(zhuǎn)速，通過伺服電機驅(qū)動四個獨立道次滾珠絲杠，實現(xiàn)板材的變截面成形。兩者做了大量的計算機仿真，并通過實驗驗證了變截面成形的可行性，可根據(jù)用戶不同需求生產(chǎn)特定變截面產(chǎn)品。圖1-3全球第一臺實驗柔性輥彎成形機瑞典的Oritc3DAB公司開發(fā)研制出了世界上第二臺變截面輥彎生產(chǎn)線，如

【參考文獻】：
期刊論文
[1]沖擊載荷下TC18鈦合金力學(xué)性能模擬研究[J]. 賈寶華,王丹丹,李革,顧永強.  鈦工業(yè)進展. 2019(06)
[2]基于形函數(shù)的有限單元法的一些理解[J]. 肖魏魏,郭劍.  教育現(xiàn)代化. 2019(89)
[3]變高度構(gòu)件輥模成形有限元仿真[J]. 陽振峰,管延智,李強,王海波.  塑性工程學(xué)報. 2018(02)
[4]TBM機電耦合建模與同步控制策略對比分析[J]. 霍軍周,吳瀚洋,朱冬,孫偉,鮑有能.  機械工程學(xué)報. 2018(01)
[5]O形管輥彎成型有限元仿真與孔形優(yōu)化設(shè)計[J]. 孫慶東,王傳紅,徐小青,趙榮國,俞恩江.  現(xiàn)代制造工程. 2016(12)
[6]定模動輥變截面輥彎成形有限元分析[J]. 高一鑫,李強,管延智,陽振峰,王時.  塑性工程學(xué)報. 2015(04)
[7]基于不同單元類型的DP980鋼輥彎成形仿真與回彈分析[J]. 閻昱,賈方輝,張漢成.  塑性工程學(xué)報. 2015(03)
[8]與應(yīng)變速率相關(guān)的DP980高強度鋼板輥彎成形的本構(gòu)模型建立[J]. 閻昱,王海波,趙溦.  上海交通大學(xué)學(xué)報. 2015(01)
[9]變截面B柱加強板輥彎成形有限元仿真及實驗[J]. 王英爽,閻昱.  塑性工程學(xué)報. 2014(03)
[10]變截面輥彎回彈機理研究[J]. 王世鵬,韓飛.  鍛壓技術(shù). 2013(05)

碩士論文
[1]電磁離合器多場耦合特性及多學(xué)科設(shè)計優(yōu)化[D]. 岳明娟.西安理工大學(xué) 2019
[2]考慮成形力的定模動輥機電系統(tǒng)動力學(xué)分析[D]. 朱越坤.北方工業(yè)大學(xué) 2019
[3]淬火延性鋼的屈服行為研究及有限元仿真[D]. 蔣媛.北方工業(yè)大學(xué) 2017
[4]定模動輥變截面裝置動力學(xué)優(yōu)化[D]. 崔靜娜.北方工業(yè)大學(xué) 2017
[5]激光輔助加熱變高度輥模成形有限元分析及輔助加熱系統(tǒng)研究[D]. 檀亞運.北方工業(yè)大學(xué) 2016
[6]激光輔助定模動輥輥彎成型有限元分析[D]. 王時.北方工業(yè)大學(xué) 2015
[7]高強鋼沖壓模具的疲勞壽命分析與結(jié)構(gòu)拓撲優(yōu)化[D]. 吳任.湖南大學(xué) 2015
[8]考慮阻尼的變截面輥彎成形機動力學(xué)分析[D]. 劉鑫.北方工業(yè)大學(xué) 2014
[9]天然氣發(fā)動機活塞溫度多場耦合仿真研究[D]. 董萬杰.華中科技大學(xué) 2013
[10]F18 B柱冷輥壓成形工藝的研究[D]. 丁永勝.燕山大學(xué) 2011



本文編號：3559275