本文關(guān)鍵詞：鞍面力—位移分控多點(diǎn)成形的起皺和回彈研究

  更多相關(guān)文章： 多點(diǎn)成形 起皺 回彈 力-位移分控 鞍面

【摘要】：多點(diǎn)成形技術(shù)是一種新興的柔性板材成形技術(shù),有著廣泛的應(yīng)用前景。力-位移分控的多點(diǎn)成形,可以實(shí)現(xiàn)對(duì)板材成形所需的基本體作用力和位移的分離并分別控制,并保證了基本體對(duì)板材的全面全程法向可控約束。本文采用數(shù)值模擬和實(shí)驗(yàn)相結(jié)合的方法,研究了鞍面力-位移分控多點(diǎn)成形的起皺和回彈。 以ABAQUS作為模擬分析平臺(tái),本文建立了力-位移分控多點(diǎn)成形模型來模擬鞍面的成形及回彈過程。通過數(shù)值模擬成形結(jié)果,研究了鞍面的起皺缺陷。首先對(duì)鞍面的起皺進(jìn)行描述及原因分析,隨后研究了鞍面參數(shù)、曲率半徑和板厚對(duì)鞍面起皺的影響規(guī)律。同時(shí),根據(jù)模型中的起皺現(xiàn)象,提出了抑制起皺的方法。結(jié)果表明：在力-位移分控多點(diǎn)成形中,鞍面的雙曲率方向不能同時(shí)變形,優(yōu)先變形的曲率方向容易發(fā)生起皺缺陷；鞍面兩個(gè)曲率方向的皺紋深度隨著鞍面參數(shù)、該方向曲率半徑和板厚的增大而減小；增大板材成形力可以顯著減小起皺但難以徹底消除,而錯(cuò)點(diǎn)后板材基本不起皺,錯(cuò)點(diǎn)的同時(shí)結(jié)合增大法向約束力可以有效改善板材成形質(zhì)量。 通過鞍面數(shù)值模擬回彈的結(jié)果,本文研究了在成形力為1000N時(shí)鞍面參數(shù)、曲率半徑和板厚對(duì)回彈的影響,并分析了鞍面在不同成形力的回彈變化規(guī)律。研究結(jié)果表明：成形力較小時(shí),鞍面的兩個(gè)曲率方向中,大曲率方向主要發(fā)生正回彈,為回彈主方向,并影響小曲率方向而使之發(fā)生負(fù)回彈,且兩個(gè)方向的曲率半徑相差越大,這種主次關(guān)系越明顯；鞍面參數(shù)不變時(shí),不同的曲率半徑或板厚不改變回彈主次關(guān)系；隨著成形力的增大,回彈主次方向逐漸發(fā)生改變,即此時(shí)小曲率方向成為回彈主方向,并主要發(fā)生正回彈,大曲率方向成為回彈次方向,且成形力越大,這種趨勢(shì)越明顯。 最后進(jìn)行相關(guān)的力-位移分控多點(diǎn)成形實(shí)驗(yàn),針對(duì)實(shí)驗(yàn)中板材成形質(zhì)量進(jìn)行了分析,并研究了鞍面的回彈。結(jié)果表明：實(shí)驗(yàn)中,鞍面先成形方向的回彈與模擬較一致；后成形方向容易出現(xiàn)成形不充分的現(xiàn)象,從而表現(xiàn)為正回彈,且變形程度越大,成形越不充分,即正回彈越大。以上結(jié)論對(duì)實(shí)際的生產(chǎn)實(shí)踐具有一定的指導(dǎo)意義。
【關(guān)鍵詞】：多點(diǎn)成形 起皺 回彈 力-位移分控 鞍面
【學(xué)位授予單位】：哈爾濱工業(yè)大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2014
【分類號(hào)】：TH16
【目錄】：

• 摘要4-5
• Abstract5-9
• 第1章 緒論9-21
• 1.1 引言9
• 1.2 多點(diǎn)成形工藝研究9-12
• 1.2.1 多點(diǎn)成形模式9-11
• 1.2.2 多點(diǎn)成形缺陷11-12
• 1.3 多點(diǎn)成形起皺研究現(xiàn)狀12-16
• 1.4 多點(diǎn)成形回彈研究現(xiàn)狀16-19
• 1.5 課題研究意義19
• 1.6 主要研究?jī)?nèi)容19-21
• 第2章 多點(diǎn)成形數(shù)值模擬理論基礎(chǔ)及模型建立21-32
• 2.1 多點(diǎn)成形彎曲理論分析21-24
• 2.2 能量原理24-25
• 2.2.1 最小勢(shì)能原理24-25
• 2.2.2 虛功原理25
• 2.3 動(dòng)力學(xué)有限元方程25-26
• 2.3.1 加載過程的顯式算法26
• 2.3.2 卸載過程的隱式算法26
• 2.4 ABAQUS概述26-29
• 2.4.1 ABAQUS簡(jiǎn)介26-27
• 2.4.2 ABAQUS模塊及分析步驟27-29
• 2.5 鞍面的數(shù)學(xué)模型29
• 2.6 力位移分控多點(diǎn)成形模型建立29-31
• 2.7 本章小結(jié)31-32
• 第3章 起皺數(shù)值模擬分析32-43
• 3.1 起皺現(xiàn)象及原因分析32-34
• 3.2 曲率半徑R和板厚T對(duì)起皺的影響34-36
• 3.2.1 曲率半徑R對(duì)起皺的影響34-35
• 3.2.2 板厚t對(duì)起皺的影響35-36
• 3.3 皺紋深度分析36-39
• 3.4 起皺抑制方法39-42
• 3.4.1 增大成形力40
• 3.4.2 錯(cuò)點(diǎn)模型40-42
• 3.5 本章小結(jié)42-43
• 第4章 回彈數(shù)值模擬分析43-60
• 4.1 雙曲率面回彈特征43-44
• 4.2 回彈表征44-45
• 4.3 回彈結(jié)果分析45-57
• 4.3.1 鞍面參數(shù)a對(duì)回彈的影響46-50
• 4.3.2 曲率半徑R對(duì)回彈的影響50-53
• 4.3.3 板厚t對(duì)回彈的影響53-57
• 4.4 成形力對(duì)回彈的影響57-59
• 4.5 本章小結(jié)59-60
• 第5章 力-位移分控多點(diǎn)成形實(shí)驗(yàn)60-70
• 5.1 概述60
• 5.2 實(shí)驗(yàn)設(shè)備及實(shí)驗(yàn)材料60-61
• 5.2.1 壓力機(jī)60
• 5.2.2 實(shí)驗(yàn)?zāi)＞?/span>60-61
• 5.2.3 實(shí)驗(yàn)材料61
• 5.3 實(shí)驗(yàn)流程61-62
• 5.4 實(shí)驗(yàn)結(jié)果分析62-68
• 5.4.1 實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象描述及原因分析62-65
• 5.4.2 板材厚向變化分析65-66
• 5.4.3 板材起皺分析66-67
• 5.4.4 板材回彈分析67-68
• 5.5 本章小結(jié)68-70
• 結(jié)論70-72
• 參考文獻(xiàn)72-76
• 攻讀碩士學(xué)位期間發(fā)表的論文及其它成果76-78
• 致謝78

【參考文獻(xiàn)】

中國(guó)期刊全文數(shù)據(jù)庫(kù) 前10條

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中國(guó)博士學(xué)位論文全文數(shù)據(jù)庫(kù) 前1條

1 譚富星;帶孔網(wǎng)板多點(diǎn)成形過程數(shù)值模擬研究[D];吉林大學(xué);2009年

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本文編號(hào)：622359