本文關(guān)鍵詞：板料成形過程的回彈控制與工藝參數(shù)優(yōu)化研究，由筆耕文化傳播整理發(fā)布。

【摘要】：板料成形中的回彈現(xiàn)象是成形過程中的常見缺陷，對零件的尺寸精度和生產(chǎn)效率造成極大的影響，為提高沖壓件的產(chǎn)品質(zhì)量，縮短新產(chǎn)品開發(fā)周期，必須對回彈進(jìn)行準(zhǔn)確的預(yù)測和有效的控制。工程中通�；诮�(jīng)驗和反復(fù)試驗來減小或消除回彈的影響，這樣既花費大量時間，又耗費大量財力。上世紀(jì)90年代，有限元仿真技術(shù)開始廣泛應(yīng)用于板料成形的回彈模擬中，基于有限元模擬技術(shù)，，實現(xiàn)板料成形過程的工藝仿真，對回彈現(xiàn)象進(jìn)行定量的數(shù)值計算，同時對模具形狀不斷修正使回彈后工件的實際形狀和尺寸恰好滿足設(shè)計形狀要求。這樣不僅節(jié)約了大量的人力物力，而且縮短了設(shè)計生產(chǎn)時間。 本文首先介紹了回彈預(yù)測方法的發(fā)展概況，回顧了用于回彈預(yù)測的解析法、試驗法和有限元數(shù)值模擬方法的發(fā)展歷史及國內(nèi)外學(xué)者在這些方面作出的成就，指出有限元模擬成為了目前用于回彈預(yù)測的非常有效的方法。 利用力學(xué)原理，以板料的彎曲成形為例，通過分析彎曲過程的彎曲變形區(qū)和非變形區(qū)的應(yīng)力應(yīng)變分布及材料流動，詳細(xì)描述了回彈產(chǎn)生的力學(xué)機(jī)理；隨后介紹了回彈控制方法的發(fā)展?fàn)顩r，分析了模具結(jié)構(gòu)修正法和壓成形工藝控制的發(fā)展概況。 研究了有限元數(shù)值模擬回彈計算的具體過程，并分別對前處理、有限元分析和后處理及其關(guān)鍵技術(shù)進(jìn)行了介紹，系統(tǒng)分析了板料成形回彈模擬中材料模型、單元類型、單元尺寸、本構(gòu)方程、有限元算法、接觸和摩擦法則、積分點選取、虛擬凸模速度等模擬參數(shù)的選取對回彈模擬精度的影響。分析表明：采用小尺寸的薄板殼單元、采用顯式算法的接觸法則、采用經(jīng)典的庫侖摩擦定律計算摩擦力和積分點取7個高斯積分點能提高回彈模擬的精確度。 以細(xì)長形支腿為研究對象，實現(xiàn)了其成形過程的數(shù)值模擬。分別研究了壓邊力、毛坯形狀、不同的工件結(jié)構(gòu)設(shè)計、材料性能參數(shù)等對回彈的影響，得到了不同參數(shù)對工件回彈的影響規(guī)律。研究結(jié)果表明：回彈角隨壓邊力的增大、凸模圓角半徑和凸凹模間隙的增大而增大，隨板料厚度、摩擦系數(shù)、材料硬化指數(shù)和彈
【關(guān)鍵詞】：板料成形 回彈 有限元模擬 遺傳算法
【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】：2006
【分類號】：TG386.3
【目錄】：

• 目錄4-6
• 摘要6-8
• ABSTRACT8-10
• 第1章 緒論10-20
• 1.1 選題意義10-11
• 1.2 回彈預(yù)測方法的發(fā)展概況11-17
• 1.2.1 解析法11-13
• 1.2.2 實驗法13
• 1.2.3 有限元數(shù)值模擬方法13-17
• 1.3 回彈控制方法研究概況17-18
• 1.3.1 模具結(jié)構(gòu)修正法17
• 1.3.2 成形工藝控制17-18
• 1.4 本文研究內(nèi)容18-20
• 第2章 板料沖壓回彈理論及其數(shù)值模擬技術(shù)20-38
• 2.1 回彈理論20-25
• 2.1.1 彎曲過程中的應(yīng)力分析20-22
• 2.1.2 彎曲時的回彈22-25
• 2.3 板料成形回彈模擬系統(tǒng)25-28
• 2.3.1 前處理25-27
• 2.3.2 有限元分析27-28
• 2.3.3 后處理28
• 2.3 回彈模擬計算方法28-29
• 2.4 模擬軟件29-30
• 2.5 數(shù)值模擬參數(shù)對回彈精度的影響30-33
• 2.5.1 有限元算法30
• 2.5.2 單元類型30-31
• 2.5.3 單元尺寸31
• 2.5.4 材料模型31-32
• 2.5.5 積分點的選取32
• 2.5.6 接觸和摩擦法則32
• 2.5.7 本構(gòu)方程32-33
• 2.5.8 虛擬凸模速度33
• 2.5.9 時間步長的確定33
• 2.6 回彈模擬實例33-37
• 2.7 本章小結(jié)37-38
• 第3章 板料成形回彈模擬及其影響因素分析38-53
• 3.1 概述38
• 3.2 模擬試驗38-42
• 3.3 工藝參數(shù)和材料性能參數(shù)等對回彈的影響42-51
• 3.3.1 壓邊力的影響43
• 3.3.2 凸模圓角半徑的影響43-44
• 3.3.3 凸凹模間隙的影響44-45
• 3.3.4 板料厚度的影響45-46
• 3.3.5 摩擦系數(shù)的影響46-47
• 3.3.6 直邊高度的影響47-48
• 3.3.7 底面拉深深度48-49
• 3.3.8 材料性能的影響49-50
• 3.3.9 材料硬化指數(shù)的影響50-51
• 3.4 回彈控制51-52
• 3.5 本章小結(jié)52-53
• 第4章 板料成形過程回彈控制的工藝參數(shù)優(yōu)化研究53-72
• 4.1 最優(yōu)化設(shè)計的主要內(nèi)容和一般原則53-55
• 4.1.1 目標(biāo)函數(shù)的確定原則54
• 4.1.2 設(shè)計變量的確定原則54
• 4.1.3 約束條件的確定原則54
• 4.1.4 最優(yōu)化方法的確定原則54-55
• 4.2 遺傳算法55-60
• 4.2.1 遺傳基因算法概況55-56
• 4.2.2 遺傳算法的基本步驟56-60
• 4.3 回彈控制的工藝參數(shù)優(yōu)化模型的建立60-62
• 4.4 板料彎曲回彈工藝優(yōu)化系統(tǒng)的建立與軟件開發(fā)62-67
• 4.4.1 遺傳算法優(yōu)化程序開發(fā)62-65
• 4.4.2 遺傳算法關(guān)鍵問題的處理65-66
• 4.4.3 優(yōu)化系統(tǒng)建立66-67
• 4.5 優(yōu)化實例67-71
• 4.6 本章小結(jié)71-72
• 第5章 結(jié)論與展望72-74
• 5.1 結(jié)論72-73
• 5.2 展望73-74
• 參考文獻(xiàn)74-78
• 攻讀碩士學(xué)位期間發(fā)表的論文78-79
• 致謝79-80
• 學(xué)位論文評閱及答辯情況表80

【引證文獻(xiàn)】

中國期刊全文數(shù)據(jù)庫 前1條

1 趙立輝;呂萌萌;徐虹;鄭生虎;;高強(qiáng)度鋼沖壓件側(cè)壁卷曲缺陷的數(shù)值模擬分析[J];汽車工藝與材料;2011年09期

中國碩士學(xué)位論文全文數(shù)據(jù)庫 前10條

1 周耀東;制件—模具—裝備系統(tǒng)機(jī)械耦合剛度研究[D];天津理工大學(xué);2010年

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3 戈麗敏;轎車高強(qiáng)度鋼后橫梁成形仿真及回彈補償研究[D];燕山大學(xué);2011年

4 宋聰惠;直縫焊管JCO成形過程理論分析與實驗研究[D];燕山大學(xué);2011年

5 楊強(qiáng);大型直縫焊管成形板邊預(yù)彎彈復(fù)解析及工藝參數(shù)優(yōu)化[D];燕山大學(xué);2012年

6 鄭超;汽車后橋橫梁沖壓回彈控制與工藝參數(shù)優(yōu)化研究[D];合肥工業(yè)大學(xué);2007年

7 陳高翔;Z形型材滾彎成形有限元模擬及數(shù)值分析[D];西安理工大學(xué);2010年

8 朱建軍;基于回彈曲線的AHSS成形補償研究[D];湖南大學(xué);2010年

9 楊川;基于徑向基代理模型的板料回彈預(yù)測研究[D];西南交通大學(xué);2012年

10 關(guān)婧;板料沖壓成形拉延筋高度控制技術(shù)基礎(chǔ)研究[D];重慶理工大學(xué);2012年

  本文關(guān)鍵詞：板料成形過程的回彈控制與工藝參數(shù)優(yōu)化研究，由筆耕文化傳播整理發(fā)布。

本文編號：424900