本文關(guān)鍵詞：汽車輕量化鋁合金AA6010彎曲回彈實驗模擬研究

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【摘要】：本文通過對AA6010鋁合金板進行V形彎曲回彈實驗以及有限元數(shù)值模擬分析,并采用極差和方差兩種方法對正交實驗模擬結(jié)果進行分析,研究了成形速度、板料厚度、彎曲中心角、彎曲次數(shù)、壓邊力等工藝參數(shù)對板料彎曲成形卸載后回彈角的影響。并以目標角度為90°、150°的鋁板為例,介紹了利用有限元模擬軟件Dynaform進行模具型面補償?shù)姆椒?最終確定模具的角度為84.13°、146.16°。有限元正交試驗模擬結(jié)果表明:在較大的成形速度范圍內(nèi),隨著成形速度的增加,板料彎曲成形卸載后的回彈角逐漸減小,但回彈角的改變量較小;隨著板料厚度和彎曲中心角的增大,卸載后的回彈角減小,且回彈角的變化幅度較大;而隨著彎曲次數(shù)的變多,回彈角總體呈現(xiàn)略微減小的趨勢,但減小的幅度不大;隨著壓邊力的較大變化,實驗結(jié)果回彈角變化也較大,壓邊力增大,回彈角減小。由極差和方差法分析可以得出:壓邊力、彎曲角度、板料厚度對試驗結(jié)果回彈角有著顯著的影響,是重要因素;成形速度和彎曲次數(shù)對實驗結(jié)果回彈角的影響較小,是次要因素。最優(yōu)組合下的最大變薄率為6%-7%,模擬回彈角只有0.936°,明顯減小。V形彎曲回彈實驗結(jié)果表明:在成形速度小于15 mm/s時,彎曲成形后的回彈角隨著成形速度的增加,回彈角變大,在成形速度超過60 mm/s時,回彈角隨著成形速度的增加呈現(xiàn)逐漸減小的趨勢,在15 mm/s-60 mm/s之間可能出現(xiàn)一個塑性變形最低點,使卸載后的回彈角最大;隨著板料厚度和彎曲中心角的增大,回彈角減小,且變化量較大;而彎曲次數(shù)的增多,回彈角也呈現(xiàn)減小的現(xiàn)象,但減小的幅度較小,在第二次彎曲的時候改變量相對較大。實驗結(jié)果和模擬結(jié)果的變化規(guī)律基本一致,經(jīng)過參數(shù)的優(yōu)化組合的確減小了回彈,模具型面補償后也能達到目標角度。
【關(guān)鍵詞】：AA6010鋁合金 彎曲回彈 回彈補償 數(shù)值模擬
【學位授予單位】：中北大學
【學位級別】：碩士
【學位授予年份】：2016
【分類號】：TG389
【目錄】：

• 摘要4-5
• Abstract5-9
• 1 緒論9-21
• 1.1 引言9-12
• 1.2 汽車車身用鋁合金12-15
• 1.2.1 2000系鋁合金12-13
• 1.2.2 5000系鋁合金13-14
• 1.2.3 6000系鋁合金14-15
• 1.3 國內(nèi)汽車車身用鋁合金研究現(xiàn)狀15-16
• 1.4 鋁合金板彎曲回彈的研究現(xiàn)狀16-19
• 1.4.1 板料彎曲成形回彈的預測16-18
• 1.4.2 板料彎曲成形回彈的控制18-19
• 1.5 本文主要研究內(nèi)容及意義19-21
• 2 板料彎曲回彈理論基礎(chǔ)21-32
• 2.1 引言21
• 2.2 彎曲變形過程及應力分析21-26
• 2.2.1 彎曲變形過程分析21-22
• 2.2.2 彎曲變形過程應力分析22-26
• 2.3 彎曲回彈分析26-31
• 2.3.1 回彈概述26
• 2.3.2 回彈的表現(xiàn)形式及產(chǎn)生原因26-29
• 2.3.3 回彈的影響因素29-31
• 2.4 本章小結(jié)31-32
• 3 6010鋁合金板V形彎曲回彈有限元模擬分析32-51
• 3.1 引言32
• 3.2 Dynaform軟件簡介32-33
• 3.3 Dynaform軟件在產(chǎn)品工藝確定及模具設計中的一般流程33-34
• 3.4 V形件彎曲回彈正交實驗模擬分析34-49
• 3.4.1 基于Dynaform的V形件彎曲回彈模擬設置34-38
• 3.4.2 V形件的彎曲回彈正交模擬38-49
• 3.5 本章小結(jié)49-51
• 4 6010鋁合金板V形彎曲回彈實驗研究51-59
• 4.1 引言51
• 4.2 實驗材料及實驗設備51-53
• 4.3 實驗方案53-54
• 4.4 實驗結(jié)果及分析54-58
• 4.5 本章小結(jié)58-59
• 5 回彈補償模具設計59-63
• 5.1 引言59
• 5.2 模具補償理論及方法59-60
• 5.3 回彈模擬的修正60
• 5.4 模具型面補償過程及結(jié)果60-62
• 5.5 本章小結(jié)62-63
• 6 總結(jié)與展望63-65
• 6.1 總結(jié)63-64
• 6.2 展望64-65
• 參考文獻65-69
• 攻讀碩士期間發(fā)表的論文及所取得的研究成果69-70
• 致謝70-71

【參考文獻】

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本文編號：804879