采用理論分析、數值模擬和實驗對比的方式,分析了側弧棱U型截面梁成形時變形區(qū)的應力應變特點,指出截面角度回彈的形成原因是4個圓角部分類似彎曲變形,處于彈-塑性狀態(tài),卸載后,大小不均的切向殘余應力導致角度回彈,翼板對回彈有約束作用。中間截面4個圓角的回彈大小為:外側底角>外側翼板角>內側翼板角>內側底角。從中心截面沿側弧棱到兩端截面回彈量逐漸增大。隨著棱線曲率半徑和截面圓角半徑的增加,截面角度回彈均增加;隨著翼板寬度和壓邊力的增加,截面角度回彈減小。 

【文章來源】：塑性工程學報. 2020,27(09)北大核心CSCD

【文章頁數】：6 頁

【部分圖文】：

0 棱線曲率半徑(a)和翼板寬度(b)對截面角度回彈的影響

壓邊力分別取80、100、120和140 k N，其余參數與前文相同。圖11所示為壓邊力對梁截面回彈的影響規(guī)律，由圖可知，底部圓角處角度回彈量Δθ1和Δθ2和翼板圓角處的角度回彈量Δα1和Δα2均隨壓邊力的增加而減小。這是由于隨壓邊力的增加，塑性變形程度增大，使得坯料內外層的應力差減小，從而減小了回彈量。3 結論

分析可知，圓角部分類似彎曲，圓角內外層應力變化如圖3所示。坯料先發(fā)生彈性變形，外層受到切向拉應力，內層受到切向壓應力，應力分布如圖3a所示;接著圓角部分逐漸進入彈-塑性變形，應力分布如圖3b所示;由于坯料是連續(xù)體，坯料不可能達到純塑性階段。故圓角部分最終的應力分布處于彈-塑性階段。卸載后，每個圓角部分內層和外層產生與成形切向應力方向相反的殘余應力，即外壓內拉，導致圓角處的角度回彈，造成4個圓角均有角度增大的回彈趨勢;另外，兩側翼板上的殘余應力和形狀又對角度回彈有約束作用。所以，側弧棱U形截面梁的截面角度回彈是圓角回彈和翼板約束共同作用的結果。圖2 中間截面回彈前后角度變化示意圖

【參考文獻】：
期刊論文
[1]弧棱U型截面梁的扭曲回彈分析[J]. 鄧明,文杰,鄭子君,呂琳.  塑性工程學報. 2019(05)
[2]WELDOX960高強度鋼板折彎回彈角預測分析與試驗驗證[J]. 陳剛,李治國,陳偉.  鍛壓技術. 2019(04)
[3]變形應力對彎曲回彈角的影響[J]. 趙茂俞,郝夢雨,郭宏宇,劉遠澤,黃波.  鍛壓技術. 2019(03)
[4]多彎角零件沖壓回彈控制方法的研究[J]. 謝暉,唐長民,程威,張文彥,王東福.  塑性工程學報. 2018(01)
[5]汽車車身構件沖壓回彈研究現狀[J]. 李富柱,翟長盼,李偉,郭玉琴,倪俊.  鍛壓技術. 2018(02)
[6]汽車沖壓件工藝參數優(yōu)化及回彈控制[J]. 茍春梅,吳民,董靜,孫華偉.  鍛壓技術. 2018(02)
[7]弧棱U型件的變形特點和回彈淺析[J]. 呂琳,鄧明,萬舒,劉亞琦.  鍛壓技術. 2015(07)
[8]S梁的拉深成形數值模擬[J]. 劉楹樾,鹿曉陽,許毅敏.  模具技術. 2012(02)

碩士論文
[1]U截面?zhèn)然±鈼l形件的沖壓回彈分析及控制[D]. 文杰.重慶理工大學 2019
[2]高強鋼弧棱線結構件的回彈機理及控制方法研究[D]. 萬舒.重慶理工大學 2014
[3]基于數值模擬的類U形件回彈預測研究[D]. 何光春.重慶大學 2006



本文編號：3542792