縱梁延伸板成形模擬研究及工程應(yīng)用
本文關(guān)鍵詞:縱梁延伸板成形模擬研究及工程應(yīng)用
更多相關(guān)文章: 縱梁延伸板 數(shù)值模擬 正交試驗(yàn) 工藝優(yōu)化
【摘要】:縱梁延伸板是汽車內(nèi)覆蓋件的一種,其由許多復(fù)雜的空間曲面組成,且在實(shí)際生產(chǎn)中,常伴有拉裂、起皺及回彈等缺陷的產(chǎn)生,成形難度較高。而通過反復(fù)試沖壓或試模,然后憑借經(jīng)驗(yàn)尋求最優(yōu)工藝方案的傳統(tǒng)方法,不僅會使產(chǎn)品質(zhì)量難以得到保障,也會使產(chǎn)品的開發(fā)周期大大延長。隨著CAE技術(shù)的發(fā)展,利用現(xiàn)代化的數(shù)值模擬技術(shù)提前判斷工藝方案與模具結(jié)構(gòu)是否合理成為了可能,使試模工作量大大減少,對于更加高效的確定覆蓋件成形工藝,提高產(chǎn)品效益,降低生產(chǎn)成本等具有重要的實(shí)際意義。本文以山東小鴨精工機(jī)械CS10項(xiàng)目中的汽車下縱梁延伸板為研究對象,探究如何應(yīng)用數(shù)值模擬技術(shù)完成其成形工藝與模具結(jié)構(gòu)的設(shè)計(jì)以及最優(yōu)工藝方案的確定。首先,采用拉伸試驗(yàn)測定材料性能參數(shù),并利用Autoform軟件的Material Generator模塊建立材料模型,以供數(shù)值模擬時使用,從而確保模擬結(jié)果的準(zhǔn)確性。同時,對產(chǎn)品進(jìn)行工藝分析,依據(jù)分析結(jié)果制定其初始工藝方案。其次,利用Autoform軟件完成型面、工藝補(bǔ)充面及壓料面等模面的設(shè)計(jì),確定拉深方向、修邊方向、壓邊力等其他工藝參數(shù)。然后,運(yùn)用數(shù)值模擬技術(shù)對所制定的產(chǎn)品初始工藝方案進(jìn)行仿真分析,根據(jù)模擬結(jié)果,改進(jìn)初始工藝方案。再次,運(yùn)用正交表為壓邊力、摩擦條件、拉深阻力因子和凹模圓角等四個對成形結(jié)果有較大影響的因素安排正交試驗(yàn),采用直觀分析法對試驗(yàn)結(jié)果進(jìn)行分析并利用方差分析法對分析結(jié)果進(jìn)行驗(yàn)證,從而確定最優(yōu)參數(shù)組合。最后,根據(jù)優(yōu)化后的工藝方案制定綜合沖壓工藝圖(DL圖),利用UG完成模具三維結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)并跟蹤模具加工制造全過程;運(yùn)用網(wǎng)格應(yīng)變測量試驗(yàn)對試模樣件進(jìn)行分析,指導(dǎo)模具調(diào)試。
【關(guān)鍵詞】:縱梁延伸板 數(shù)值模擬 正交試驗(yàn) 工藝優(yōu)化
【學(xué)位授予單位】:山東大學(xué)
【學(xué)位級別】:碩士
【學(xué)位授予年份】:2015
【分類號】:U466;TG386
【目錄】:
- 摘要11-12
- ABSTRACT12-14
- 第一章 緒論14-22
- 1.1 引言14-15
- 1.2 汽車覆蓋件簡介15-16
- 1.3 覆蓋件模具的發(fā)展及現(xiàn)狀16-19
- 1.3.1 國外覆蓋件模具發(fā)展現(xiàn)狀16-17
- 1.3.2 國內(nèi)覆蓋件模具發(fā)展現(xiàn)狀17-19
- 1.4 本文研究內(nèi)容及方法19-22
- 1.4.1 本文主要內(nèi)容19-20
- 1.4.2 課題研究方法20-22
- 第二章 沖壓數(shù)值模擬技術(shù)及模面設(shè)計(jì)原則22-34
- 2.1 本構(gòu)關(guān)系及屈服準(zhǔn)則22-25
- 2.1.1 大變形彈塑性本構(gòu)方程22-24
- 2.1.2 常用屈服準(zhǔn)則24-25
- 2.2 大變形彈塑性有限元法25-27
- 2.2.1 靜力隱式有限元法26
- 2.2.2 動力顯式有限元法26-27
- 2.3 單元模型27-28
- 2.4 接觸的搜索與計(jì)算及摩擦處理28-29
- 2.4.1 接觸的搜索與計(jì)算28-29
- 2.4.2 摩擦處理29
- 2.5 模面設(shè)計(jì)29-31
- 2.5.1 壓料面的設(shè)計(jì)30-31
- 2.5.2 工藝補(bǔ)充面的設(shè)計(jì)31
- 2.6 Autoform軟件簡介及應(yīng)用31-32
- 2.7 本章小結(jié)32-34
- 第三章 成形工藝分析34-48
- 3.1 拉伸試驗(yàn)34-39
- 3.1.1 拉伸試樣的確定34-36
- 3.1.2 拉伸試驗(yàn)步驟36
- 3.1.3 試驗(yàn)數(shù)據(jù)的提取36-39
- 3.2 覆蓋件工藝性分析39-41
- 3.2.1 汽車下縱梁延伸板結(jié)構(gòu)工藝性分析39-40
- 3.2.2 覆蓋件尺寸精度要求40-41
- 3.3 初始工藝方案的確定41-42
- 3.4 初始工藝方案的數(shù)值模擬42-47
- 3.4.1 拉深方向的制定42-43
- 3.4.2 壓料面及工藝補(bǔ)充面的設(shè)計(jì)43-44
- 3.4.3 毛坯形狀與尺寸的確定44
- 3.4.4 拉深筋的設(shè)置44-45
- 3.4.5 其他工藝參數(shù)的設(shè)定45-46
- 3.4.6 拉深工序模擬結(jié)果分析46-47
- 3.5 本章小結(jié)47-48
- 第四章 新工藝方案的制定與優(yōu)化48-64
- 4.1 新的工藝方案的制定48
- 4.2 新工藝方案的模擬分析48-53
- 4.3 參數(shù)優(yōu)化——正交試驗(yàn)53-63
- 4.3.1 正交試驗(yàn)概述53-55
- 4.3.2 試驗(yàn)設(shè)計(jì)概述55-58
- 4.3.3 正交試驗(yàn)結(jié)果分析58-63
- 4.4 本章小結(jié)63-64
- 第五章 DL圖與模具結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)要點(diǎn)64-78
- 5.1 下縱梁延伸板DL圖的設(shè)計(jì)64-67
- 5.1.1 DL圖的概念及作用64-65
- 5.1.2 DL圖的設(shè)計(jì)要點(diǎn)65-67
- 5.2 模具結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)67-71
- 5.2.1 拉深模具設(shè)計(jì)要點(diǎn)67-70
- 5.2.2 修邊沖孔模具設(shè)計(jì)要點(diǎn)70-71
- 5.3 模具制造加工71-73
- 5.4 網(wǎng)格應(yīng)變測量試驗(yàn)73-76
- 5.4.1 網(wǎng)格應(yīng)變測量試驗(yàn)簡介73-74
- 5.4.2 試驗(yàn)步驟74-75
- 5.4.3 試驗(yàn)結(jié)果與分析75-76
- 5.5 模具檢驗(yàn)76
- 5.6 本章小結(jié)76-78
- 第六章 結(jié)論與展望78-80
- 參考文獻(xiàn)80-84
- 致謝84-85
- 附件85
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中國期刊全文數(shù)據(jù)庫 前10條
1 郭忠新,項(xiàng)輝宇,張蕾;汽車大型覆蓋件沖壓方向的優(yōu)化設(shè)計(jì)[J];山東大學(xué)學(xué)報(工學(xué)版);2003年05期
2 曲慶文;;大型覆蓋件成型中的摩擦學(xué)特性及區(qū)域劃分方法[J];潤滑與密封;2006年11期
3 陳丹丹;柳葆生;劉渝;王安兵;;復(fù)雜覆蓋件拉延變形過程研究[J];塑性工程學(xué)報;2008年03期
4 付爭春;胡平;劉海鵬;;外覆蓋件抗凹性能的模擬仿真研究(英文)[J];塑性工程學(xué)報;2008年05期
5 黃延平;李文鵬;張宏利;;大型覆蓋件的切邊工藝[J];中國重型裝備;2010年03期
6 馬春華;馮靜;;淺談汽車外覆蓋件常用防銹方法[J];裝備制造技術(shù);2011年11期
7 楊磊;衡傳兵;;轎車外覆蓋件沖壓變形的控制措施[J];模具制造;2013年01期
8 劉鋒,王耕耘,李志剛;基于功能組件的覆蓋件拉延模三維CAD系統(tǒng)的研究[J];鍛壓裝備與制造技術(shù);2004年01期
9 付爭春;馬俊山;胡平;王惠平;趙坤民;;汽車外覆蓋件表面凹陷與畸變的實(shí)驗(yàn)與仿真[J];塑性工程學(xué)報;2009年02期
10 李凡;王義林;;覆蓋件工藝設(shè)計(jì)中型面修復(fù)技術(shù)研究[J];模具制造;2010年12期
中國重要會議論文全文數(shù)據(jù)庫 前7條
1 郭成;史東才;王朝明;蘇文斌;劉高嶺;;基于經(jīng)驗(yàn)知識的覆蓋件成形過程數(shù)值模擬與參數(shù)優(yōu)化[A];第八屆全國塑性加工學(xué)術(shù)年會論文集[C];2002年
2 郭成;史東才;王朝明;蘇文斌;劉高嶺;;基于經(jīng)驗(yàn)知識的覆蓋件成形過程數(shù)值模擬與參數(shù)優(yōu)化[A];制造業(yè)與未來中國——2002年中國機(jī)械工程學(xué)會年會論文集[C];2002年
3 季和興;;覆蓋件拉延模加工基準(zhǔn)的選擇及誤差[A];塑性加工技術(shù)文集[C];1992年
4 冉金樂;王樹杉;和志勇;徐躍飛;;汽車沖壓覆蓋件星目缺陷分析與對策[A];第九屆河南省汽車工程技術(shù)研討會論文集[C];2012年
5 宋愛平;陳婷;;可重構(gòu)的板料覆蓋件沖壓模具[A];提高全民科學(xué)素質(zhì)、建設(shè)創(chuàng)新型國家——2006中國科協(xié)年會論文集(下冊)[C];2006年
6 李瑞杰;;淺談某覆蓋件拉延問題的原因分析及對策[A];第九屆河南省汽車工程技術(shù)研討會論文集[C];2012年
7 付爭春;鄭國君;胡平;;車身外覆蓋件表面缺陷產(chǎn)生機(jī)理的仿真研究[A];慶祝中國力學(xué)學(xué)會成立50周年暨中國力學(xué)學(xué)會學(xué)術(shù)大會’2007論文摘要集(下)[C];2007年
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1 陳濤;基于離散模型的網(wǎng)格剖分方法及覆蓋件沖壓仿真參數(shù)化建模[D];湖南大學(xué);2007年
2 狄馳;基于CAE的覆蓋件模面工程系統(tǒng)若干關(guān)鍵算法研究[D];吉林大學(xué);2009年
中國碩士學(xué)位論文全文數(shù)據(jù)庫 前10條
1 王德軍;縱梁延伸板成形模擬研究及工程應(yīng)用[D];山東大學(xué);2015年
2 劉鋒;基于功能的覆蓋件拉延模三維CAD系統(tǒng)的研究與開發(fā)[D];華中科技大學(xué);2004年
3 付雷杰;覆蓋件成形中的特性分析[D];山東理工大學(xué);2008年
4 黃平華;汽車典型覆蓋件曲面重構(gòu)及成形過程缺陷分析[D];上海交通大學(xué);2007年
5 周偉;覆蓋件沖壓方向調(diào)整算法的研究與軟件開發(fā)[D];南京航空航天大學(xué);2009年
6 呂宏展;機(jī)器玻璃鋼覆蓋件工藝的研究[D];重慶大學(xué);2008年
7 徐翔;汽車典型覆蓋件曲面重構(gòu)及精度提高[D];北方工業(yè)大學(xué);2009年
8 李凡;覆蓋件沖壓工藝設(shè)計(jì)中型面修復(fù)技術(shù)研究[D];華中科技大學(xué);2011年
9 王隆娟;基于知識的覆蓋件工藝型面設(shè)計(jì)系統(tǒng)的研究[D];華中科技大學(xué);2005年
10 叢蓮蓮;薄板大型覆蓋件多點(diǎn)成形中常見成形問題及其可成形性的數(shù)值模擬研究[D];吉林大學(xué);2006年
,本文編號:1062072
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