本文關(guān)鍵詞：復(fù)雜結(jié)構(gòu)零件充液成形工藝數(shù)值模擬研究

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【摘要】：隨著科技的進(jìn)步與人們生活水平日益提高,人們對各項(xiàng)產(chǎn)品的各個性能指標(biāo)要求愈加嚴(yán)格,特別對于生產(chǎn)難度較大的零部件,傳統(tǒng)沖壓成形過程中易出現(xiàn)破裂與起皺等缺陷,表面質(zhì)量很難達(dá)到人民的要求。充液成形技術(shù)是順應(yīng)這種發(fā)展需求而逐漸壯大的一種先進(jìn)的軟膜加工技術(shù),由于具有生產(chǎn)精度高,表面質(zhì)量好,極限拉深比高等優(yōu)點(diǎn),迅速得到了國內(nèi)外研究學(xué)者的廣泛關(guān)注。正是順應(yīng)這種研究趨勢,同時為了克服復(fù)雜結(jié)構(gòu)零件沖壓成形時出現(xiàn)的破裂與拉延不充足等問題,本文采用專業(yè)板料成形模擬軟件Dynaform5.7.1對階梯件與汽車覆蓋件的前翼子板進(jìn)行充液拉深工藝有限元數(shù)值模擬研究。該模擬過程以零件的成形云圖與壁厚分布為評定標(biāo)準(zhǔn),選擇出合理的工藝參數(shù),揭示工藝參數(shù)的變化對零件的影響規(guī)律,從而提高階梯件與翼子板的壁厚均勻性與貼模程度等。其次,本文對階梯件的成形結(jié)果進(jìn)行分析。由于階梯件存在多處圓角,板料變形難度大,使用傳統(tǒng)的拉深工藝很難一次性成形,需通過多次可行性模擬研究。研究結(jié)果表明:針對不同的零件模型,選擇合適的工藝參數(shù)有益于提高板材的成形性能。最終本文確定的合理工藝參數(shù)分別為:液室壓力為55 MPa,凸模速度為3000 mm/s,壓邊間隙為1.10 mm,板材與凹模及壓邊圈的摩擦系數(shù)為0.04。最后,結(jié)合階梯件的模擬過程與結(jié)果,本文對復(fù)雜程度更高的汽車前翼子板充液成形過程進(jìn)行模擬研究。研究結(jié)果表明:由于翼子板形狀較復(fù)雜,各部位需要成形高度不一致,拉延筋的設(shè)置對翼子板的成形性能有重要影響。設(shè)置合理的拉延筋阻力系數(shù)能夠調(diào)節(jié)板料的各部位流動均勻性。經(jīng)過多次模擬總結(jié),最終確定的合理的工藝參數(shù)分別為:液室壓力曲線為本文所設(shè)計(jì)的加載方式二,凸模速度為5000 mm/s,壓邊力為100 t,摩擦系數(shù)組合方式為0.04與0.14。
【關(guān)鍵詞】：充液拉深 數(shù)值模擬 階梯件 翼子板
【學(xué)位授予單位】：哈爾濱理工大學(xué)
【學(xué)位級別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2016
【分類號】：TG386
【目錄】：

• 摘要5-6
• Abstract6-10
• 第1章 緒論10-21
• 1.1 引言10
• 1.2 液壓成形技術(shù)的研究進(jìn)展10-19
• 1.2.1 板材液壓成形10-17
• 1.2.2 管材液壓成形17-18
• 1.2.3 殼體液壓成形18-19
• 1.3 課題研究的意義19-20
• 1.4 本文的主要研究工作20-21
• 第2章 板材拉深數(shù)值模擬基礎(chǔ)及理論研究21-28
• 2.1 引言21
• 2.2 板料屈服理論21-22
• 2.3 板料成形有限元模擬算法22-24
• 2.3.1 靜力算法22-24
• 2.3.2 動力算法24
• 2.4 板料成形過程應(yīng)力應(yīng)變分析24-26
• 2.4.1 彈性應(yīng)力應(yīng)變24-26
• 2.4.2 彈塑性應(yīng)力應(yīng)變26
• 2.5 板料有限元模擬軟件介紹26-27
• 2.6 本章小結(jié)27-28
• 第3章 階梯件充液拉深工藝數(shù)值模擬研究28-41
• 3.1 引言28
• 3.2 有限元模型及方案28-31
• 3.2.1 有限元模型建立28-30
• 3.2.2 研究方案30-31
• 3.3 工藝參數(shù)對階梯成形性能的影響規(guī)律31-40
• 3.3.1 液室壓力加載曲線31-34
• 3.3.2 凸模速度34-36
• 3.3.3 壓邊間隙36-38
• 3.3.4 摩擦系數(shù)38-40
• 3.4 本章小結(jié)40-41
• 第4章 汽車前翼子板充液成形數(shù)值模擬研究41-55
• 4.1 引言41
• 4.2 有限元模擬流程41-44
• 4.3 拉延筋參數(shù)設(shè)定44-46
• 4.3.1 參數(shù)設(shè)定方案44-45
• 4.3.2 成形云圖分析45-46
• 4.4 液室壓力加載曲線設(shè)計(jì)46-48
• 4.5 工藝參數(shù)對翼子板成形性能的影響規(guī)律48-53
• 4.5.1 壓邊力48-50
• 4.5.2 凸模速度50-52
• 4.5.3 摩擦系數(shù)52-53
• 4.6 本章小結(jié)53-55
• 結(jié)論55-57
• 參考文獻(xiàn)57-62
• 攻讀碩士學(xué)位期間發(fā)表的學(xué)術(shù)論文62-63
• 致謝63

【相似文獻(xiàn)】

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本文編號：658671