本文關(guān)鍵詞：方盒形件拉深工藝分析及數(shù)值模擬

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【摘要】：本文利用理論解析的研究手段,分析了盒形件法蘭變形區(qū)和懸空側(cè)壁區(qū)的應(yīng)力場。在假設(shè)盒形件圓角區(qū)剪應(yīng)力零線上質(zhì)點的變形規(guī)律與相應(yīng)的軸對稱拉深件相同的前提下,引用盒形件法蘭變形區(qū)和懸空側(cè)壁區(qū)應(yīng)力的理論解析,為拉深成形中的起皺、破裂預(yù)測等問題提供了理論依據(jù)。并以此為基礎(chǔ)分析了起皺和破裂產(chǎn)生的原因、特點、影響因素、以及如何控制等。 以有限元分析軟件 ANSYS/LS-DYNA 為研究手段,通過數(shù)值模擬的方法,研究了方盒形件的拉深成形過程。根據(jù)方盒形件的特點,本文建立了包括板料、凸模、凹模以及壓邊圈在內(nèi)的三維有限元分析模型�？紤]到對稱性,取四分之一模型進行有限元模擬,由于凸模、凹模以及壓邊圈變形都很小,故將其視為剛體。通過對方盒形件拉深成形過程的模擬,得出了拉深不同深度的應(yīng)力場、應(yīng)變場分布以及厚度變化、節(jié)點位移矢量圖;通過模擬分析不同壓邊力、不同沖壓速度、不同摩擦系數(shù)、不同凹模圓角半徑、不同凸模圓角半徑、不同轉(zhuǎn)角半徑等各種參數(shù),得出了比較合理的方盒形件拉深過程中的工藝參數(shù)和力能參數(shù)。 模擬結(jié)果表明,有限元數(shù)值模擬方法可以節(jié)省大量的費用和時間,能夠為拉深工藝設(shè)計及模具設(shè)計提供重要的參考依據(jù),不失為工程分析的一種有效數(shù)值模擬工具。
【關(guān)鍵詞】：方盒形件 拉深工藝 ANSYS 數(shù)值模擬 壓邊力
【學(xué)位授予單位】：燕山大學(xué)
【學(xué)位級別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2005
【分類號】：TG386.32
【目錄】：

• 摘要4-5
• Abstract5-8
• 第1章 緒論8-16
• 1.1 引言8
• 1.2 拉深變形過程分析8-9
• 1.3 盒形件拉深成形的變形特點9-13
• 1.3.1 低盒形件拉深的變形特點11-12
• 1.3.2 高盒形件拉深的變形特點12-13
• 1.4 國內(nèi)外有關(guān)盒形件拉深成形技術(shù)的研究13-15
• 1.5 選題的意義和本文的主要研究內(nèi)容15-16
• 第2章 盒形件拉深成形的理論分析16-30
• 2.1 盒形件拉深成形機理16-17
• 2.2 盒形件法蘭區(qū)應(yīng)力解析17-24
• 2.2.1 法蘭圓角區(qū)應(yīng)力解析18-20
• 2.2.2 法蘭直邊區(qū)應(yīng)力解析20-24
• 2.3 盒形件懸空側(cè)壁區(qū)應(yīng)力解析24-29
• 2.3.1 懸空側(cè)壁圓角區(qū)應(yīng)力解析24-27
• 2.3.2 懸空側(cè)壁直邊區(qū)應(yīng)力解析27-29
• 2.4 本章小結(jié)29-30
• 第3章 盒形件拉深缺陷分析30-48
• 3.1 起皺30-42
• 3.1.1 起皺的機理30-33
• 3.1.2 起皺的分類33-38
• 3.1.3 各類起皺的特點及判別38-40
• 3.1.4 影響起皺的因素40-41
• 3.1.5 消除起皺的措施41-42
• 3.2 拉裂42-47
• 3.2.1 拉裂的分類43-44
• 3.2.2 拉裂的預(yù)測44-45
• 3.2.3 拉裂的控制45-47
• 3.3 本章小結(jié)47-48
• 第4章 數(shù)值模擬的理論基礎(chǔ)48-57
• 4.1 引言48
• 4.2 有限元法概述48-53
• 4.2.1 物體的離散化49-50
• 4.2.2 挑選形函數(shù)或插值函數(shù)50-51
• 4.2.3 單元的性質(zhì)51-53
• 4.2.4 組成物體的總性質(zhì)方程組及求解53
• 4.3 ANSYS 軟件概述53-56
• 4.3.1 求解算法的選擇55
• 4.3.2 單元類型的選擇55-56
• 4.3.3 接觸分析56
• 4.4 本章小結(jié)56-57
• 第5章 方盒形件拉深成形的模擬分析57-73
• 5.1 引言57
• 5.2 有限元模型的建立57-58
• 5.3 變形特點的分析58-64
• 5.3.1 應(yīng)變分析58-59
• 5.3.2 應(yīng)力分析59-61
• 5.3.3 毛坯厚度變化61-63
• 5.3.4 節(jié)點位移矢量分布63-64
• 5.4 不同壓邊力的成形模擬64-65
• 5.5 不同沖頭速度的成形模擬65-66
• 5.6 摩擦分析66-67
• 5.7 凹模圓角分析67-69
• 5.8 凸模圓角分析69-70
• 5.9 轉(zhuǎn)角分析70-71
• 5.10 本章小結(jié)71-73
• 結(jié)論73-74
• 參考文獻74-81
• 致謝81-82
• 作者簡介82

【引證文獻】

中國期刊全文數(shù)據(jù)庫 前2條

1 劉剛;夏薇;蘇廣才;蒙洪杰;;洗手盆工藝參數(shù)模擬優(yōu)化設(shè)計[J];模具工業(yè);2007年11期

2 林建平;孔慶華;徐洲;閔峻英;;22MnB5鋼板不等溫拉深成形的影響因素研究[J];同濟大學(xué)學(xué)報(自然科學(xué)版);2011年04期

中國博士學(xué)位論文全文數(shù)據(jù)庫 前1條

1 蔣嘯林;電爆炸噴涂技術(shù)提高火炮身管壽命的機理研究[D];機械科學(xué)研究總院;2012年

中國碩士學(xué)位論文全文數(shù)據(jù)庫 前6條

1 龐林林;基于RSM的盒形件兩因素板料毛坯設(shè)計研究[D];華中科技大學(xué);2011年

2 郝美剛;方盒形件拉深壓邊力與摩擦的數(shù)值模擬研究[D];哈爾濱工程大學(xué);2011年

3 王友華;變截面板方盒件沖壓成形性能研究[D];江蘇大學(xué);2008年

4 鄒文超;轎車后橋懸掛內(nèi)板成形數(shù)值模擬及工藝參數(shù)優(yōu)化[D];合肥工業(yè)大學(xué);2009年

5 金加奇;薄壁零件沖壓模具設(shè)計及成形過程模擬分析[D];東北大學(xué);2008年

6 石美華;薄壁盒形沖壓件法蘭區(qū)起皺及邊緣切削有限元模擬[D];中南大學(xué);2012年

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本文編號：514568