本文關(guān)鍵詞：汽車B柱拉延工藝的模擬與改進(jìn)

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【摘要】：汽車覆蓋件的結(jié)構(gòu)一般呈現(xiàn)出尺寸大、板材薄、形狀復(fù)雜的特點(diǎn),在其成形過程中需要考慮的因素很多,如沖壓方向的調(diào)整、毛坯形狀的探究、壓邊力大小和方式的探究以及拉延筋的選取和布局的探究等,這些因素的改變很大程度上影響著拉延件的質(zhì)量,常見的成形缺陷有開裂、起皺、減薄和回彈。在汽車行業(yè)高速發(fā)展的今天使汽車覆蓋件的生產(chǎn)在最短的時(shí)間內(nèi)得到質(zhì)量最好、成本最低是汽車生產(chǎn)企業(yè)追求的目標(biāo),也是研究人員不斷研究的課題。本文通過NUMISHEET的標(biāo)準(zhǔn)考題選取汽車B柱為研究對(duì)象,重點(diǎn)用變力壓邊的方法,借助DYNAFORM軟件對(duì)汽車B柱的成形過程進(jìn)行了研究。研究了毛坯的形狀、壓邊力的施壓方式對(duì)材料的減薄率和內(nèi)應(yīng)變以及頸部起皺問題的影響,以期提高汽車B柱的成形性能,為汽車B柱成形工藝的制定與模具的設(shè)計(jì)提供幫助。具體研究內(nèi)容如下:(1)在DYNAFORM軟件中對(duì)汽車B柱進(jìn)行了拉延造型設(shè)計(jì);以1mm的高強(qiáng)度鋼B170P1為材料,對(duì)T形和矩形兩種毛坯進(jìn)行了拉延過程仿真,評(píng)價(jià)了兩種坯料的優(yōu)缺點(diǎn)。(2)根據(jù)汽車B柱的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)將壓邊圈分成了9個(gè)區(qū)域,并對(duì)比分析了整體壓邊下的T形坯料和分區(qū)壓邊下的矩形坯料在相同條件下(除壓邊力外)的成形效果,從成形極限圖、主應(yīng)變、板料位移和邊界移動(dòng)情況這四個(gè)角度進(jìn)行了分析,得出結(jié)論:分區(qū)壓邊下的矩形坯料成形效果優(yōu)于整體壓邊下的T形坯料。(3)通過設(shè)置拉延筋,對(duì)分區(qū)壓邊下的汽車B柱頸部起皺問題進(jìn)行了改善。(4)以典型的盒形件為研究對(duì)象,進(jìn)行了不同深度的拉延模擬,探討了在整體壓邊圈下壓邊力與板料減薄情況的關(guān)系,得到了在本試驗(yàn)條件下的拉深規(guī)律曲線;通過拉深規(guī)律曲線在分區(qū)壓邊下盒形件拉延模擬中的應(yīng)用證明了該曲線的可行性。(5)利用盒形件的優(yōu)化曲線對(duì)分區(qū)壓邊下并增設(shè)拉延筋后的汽車B柱進(jìn)行成形優(yōu)化。(6)通過三組仿真實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證了優(yōu)化曲線不論在整體壓邊力大小上,還是在對(duì)應(yīng)節(jié)點(diǎn)的壓邊力大小上都已達(dá)到最優(yōu)值,保證了該優(yōu)化曲線在汽車B柱上應(yīng)用的可靠性。所得結(jié)論對(duì)汽車B柱成形工藝的制定與模具的設(shè)計(jì)有一定的指導(dǎo)意義。
【關(guān)鍵詞】：數(shù)值模擬 汽車B柱拉延 優(yōu)化曲線 分區(qū)壓邊
【學(xué)位授予單位】：太原科技大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2015
【分類號(hào)】：U466;TG386
【目錄】：

• 摘要4-5
• abstract5-9
• 第一章 緒論9-17
• 1.1 汽車覆蓋件的特點(diǎn)及其材料性能9-10
• 1.1.1 汽車覆蓋件的分類9
• 1.1.2 汽車覆蓋件的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)與質(zhì)量問題9-10
• 1.1.3 汽車覆蓋件鋼種分類10
• 1.2 板料成形數(shù)值模擬的國內(nèi)外現(xiàn)狀10-13
• 1.2.1 有限元和CAE的發(fā)展概述10-11
• 1.2.2 板料成形仿真技術(shù)的發(fā)展歷史11-12
• 1.2.3 板料成形仿真技術(shù)的國內(nèi)外應(yīng)用現(xiàn)狀12-13
• 1.3 沖壓成形技術(shù)的研究13-16
• 1.3.1 沖壓成形特點(diǎn)及壓力機(jī)研究現(xiàn)狀13-15
• 1.3.2 沖壓成形常見失效形式15-16
• 1.4 本文主要的研究內(nèi)容16-17
• 第二章 板料成形仿真介紹及理論基礎(chǔ)17-27
• 2.1 DYNAFORM軟件仿真介紹17
• 2.2 板料塑性成形原理及數(shù)值仿真關(guān)鍵技術(shù)17-25
• 2.2.1 彈塑性有限元塑性變形理論18-20
• 2.2.2 彈塑性本構(gòu)關(guān)系（方程）20-22
• 2.2.3 單元類型22
• 2.2.4 求解算法22-24
• 2.2.5 網(wǎng)格自適應(yīng)技術(shù)24-25
• 2.2.6 接觸與摩擦的處理25
• 2.3 本章小結(jié)25-27
• 第三章 汽車B柱的仿真成形分析27-44
• 3.1 幾何模型建立27-28
• 3.2 拉延造型設(shè)計(jì)28-34
• 3.2.1 拉延方向的確定29-30
• 3.2.2 工藝補(bǔ)充面設(shè)計(jì)30-31
• 3.2.3 壓料面設(shè)計(jì)31-32
• 3.2.4 毛坯尺寸設(shè)計(jì)32-34
• 3.3 關(guān)于兩種類型毛坯的成形過程分析34-42
• 3.3.1 前處理34-36
• 3.3.2 后處理36-42
• 3.4 本章小結(jié)42-44
• 第四章 汽車B柱的工藝優(yōu)化44-66
• 4.1 整體壓邊下的T形坯料和分區(qū)壓邊下的矩形坯料的成形對(duì)比44-49
• 4.1.1 壓邊圈的分區(qū)和壓邊力的選取44-46
• 4.1.2 成形極限圖對(duì)比46-47
• 4.1.3 主應(yīng)變分析47-48
• 4.1.4 板料位移分析48
• 4.1.5 邊界移動(dòng)分析48-49
• 4.2 分區(qū)壓邊下制件頸部起皺的優(yōu)化49-53
• 4.2.1 拉延筋的分類49-50
• 4.2.2 拉延筋的布局50-53
• 4.3 變壓邊力優(yōu)化曲線的研究和應(yīng)用53-65
• 4.3.1 盒形件的優(yōu)化53-57
• 4.3.2 利用盒形件的優(yōu)化曲線改善汽車B柱的成形性能57-62
• 4.3.3 仿真結(jié)果探究62-65
• 4.4 本章小結(jié)65-66
• 第五章 結(jié)論與展望66-68
• 5.1 結(jié)論66-67
• 5.2 本文不足之處及展望67-68
• 參考文獻(xiàn)68-72
• 致謝72-74
• 攻讀碩士期間發(fā)表的學(xué)術(shù)論文74-75

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1 史東才;吳華英;魏公際;諶峰;郭成;;一種新型的變壓邊力裝置[J];模具工業(yè);2006年04期

2 呂盾;陳煒;姜銀方;高霖;;變壓邊力控制技術(shù)的研究現(xiàn)狀和發(fā)展趨勢[J];模具工業(yè);2006年04期

3 張斌;謝軍;劉永強(qiáng);;機(jī)械式多點(diǎn)變壓邊力壓邊組件的設(shè)計(jì)[J];鍛壓技術(shù);2009年02期

4 鄭家賢;;圓形零件拉延時(shí)壓邊力對(duì)沖件精度的影響[J];鍛壓技術(shù);1980年04期

5 龔志輝;汪日超;周順峰;楊繼濤;;基于近似模型的變壓邊力優(yōu)化設(shè)計(jì)[J];熱加工工藝;2014年07期

6 余海燕,金隼,孫成智,林忠欽;多點(diǎn)變壓的壓邊力控制系統(tǒng)開發(fā)[J];中國機(jī)械工程;2004年08期

7 謝世坤,黃菊花,李慎國,吳曉軍,黎雪芬;薄板沖壓成形中的壓邊力控制模擬與應(yīng)用[J];機(jī)床與液壓;2004年07期

8 余海燕,陳關(guān)龍,林忠欽,李淑慧;新型多點(diǎn)變壓的壓邊力控制系統(tǒng)研制[J];塑性工程學(xué)報(bào);2004年05期

9 王忠堂,張士宏,齊廣霞,鄭杰;方形坯料深拉延壓邊力控制方法及模具結(jié)構(gòu)[J];熱加工工藝;2005年03期

10 夏露;;S型軌道件反拉伸壓邊力的數(shù)值模擬[J];模具制造;2006年01期

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1 姜潮;韓旭;劉桂榮;;一種U型件沖壓的變壓邊力反求法[A];中國力學(xué)學(xué)會(huì)學(xué)術(shù)大會(huì)'2005論文摘要集（下）[C];2005年

2 姜銀方;張永康;朱元右;汪建敏;李路娜;;基于變壓邊力的拼焊板方盒件成形失效分析[A];2007年全國失效分析學(xué)術(shù)會(huì)議論文集[C];2007年

3 姜銀方;張永康;朱元右;汪建敏;李路娜;;基于變壓邊力的拼焊板方盒件成形失效分析[A];2007年中國機(jī)械工程學(xué)會(huì)年會(huì)論文集[C];2007年

4 任莉新;秦升學(xué);陳寶成;楊俊茹;;壓邊力和反頂力對(duì)厚板精沖影響的有限元模擬[A];全國先進(jìn)制造技術(shù)高層論壇暨第九屆制造業(yè)自動(dòng)化與信息化技術(shù)研討會(huì)論文集[C];2010年

5 陳國棟;韓旭;劉桂萍;;基于代理模型引導(dǎo)采樣的薄板沖壓成形變壓邊力優(yōu)化[A];結(jié)構(gòu)及多學(xué)科優(yōu)化工程應(yīng)用與理論研討會(huì)’2009（CSMO-2009）論文集[C];2009年

6 李泉永;孫希延;楊連發(fā);;板料拉深成形中多點(diǎn)優(yōu)化壓邊力曲線[A];制造業(yè)與未來中國——2002年中國機(jī)械工程學(xué)會(huì)年會(huì)論文集[C];2002年

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8 何丹農(nóng);陶宏之;印雄飛;阮雪榆;程驚雷;蔣鏡顯;;研究拉深用潤滑劑的摩擦系數(shù)和壓邊力之間的關(guān)系[A];'99摩擦學(xué)表面工程學(xué)術(shù)會(huì)議論文集[C];1999年

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1 王麗薇;微能耗變壓邊力系統(tǒng)研究[D];燕山大學(xué);2009年

2 王武榮;基于自適應(yīng)模擬的變壓邊力優(yōu)化技術(shù)研究[D];上海交通大學(xué);2007年

3 楊莉;伺服驅(qū)動(dòng)壓邊力控制技術(shù)研究[D];燕山大學(xué);2014年

4 馬瑞;盒形件智能化拉深壓邊力控制規(guī)律的研究和實(shí)時(shí)預(yù)測[D];燕山大學(xué);2006年

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1 田銀;基于RBF神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)的變壓邊力優(yōu)化研究[D];西南交通大學(xué);2015年

2 莫文佳;液壓裝備深拉伸變壓邊力優(yōu)化設(shè)計(jì)與成形性能仿真技術(shù)及其應(yīng)用研究[D];浙江大學(xué);2015年

3 郭琦;汽車B柱拉延工藝的模擬與改進(jìn)[D];太原科技大學(xué);2015年

4 杜廣杰;伺服電機(jī)直接驅(qū)動(dòng)的壓邊力控制執(zhí)行機(jī)構(gòu)設(shè)計(jì)與仿真[D];燕山大學(xué);2011年

5 汪日超;基于近似模型的變壓邊力優(yōu)化設(shè)計(jì)研究[D];湖南大學(xué);2013年

6 韓曉玲;汽車覆蓋件拉深過程中變壓邊力的研究[D];合肥工業(yè)大學(xué);2007年

7 趙洪梅;鋁合金沖壓成形的變壓邊力技術(shù)研究[D];合肥工業(yè)大學(xué);2013年

8 張鏵;鋁合金變壓邊力沖壓成形的模擬分析及智能預(yù)測[D];合肥工業(yè)大學(xué);2010年

9 邢楠;盒形件變壓邊力成形控制系統(tǒng)研究[D];西北工業(yè)大學(xué);2005年

10 雒虎鵬;曲面零件成形壓邊力分布規(guī)律研究[D];長安大學(xué);2012年

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本文編號(hào)：617929