基于試驗設計與建模的車身點焊優(yōu)化方法研究
發(fā)布時間：2022-01-01 22:23
汽車企業(yè)在進行新車型白車身試制時除了會引入新的工藝方法,更多的體現在引進新材料。目前高強鋼板以其明顯的成本優(yōu)勢和優(yōu)良的成型工藝性成為汽車廠商目前最為青睞的新型材料。更多的采用高強鋼板使三層板搭接頭點焊比以往比例更高,可達全車焊點的1/2。與二層板點焊相較而言,三層板搭接頭實際點焊生產中更容易出現熔核過小、熔核偏移、燒穿、飛濺等焊接質量問題。保證三層鋼板焊點強度質量對提高車身質量很重要。實際試制車身焊接時采用料片試焊的方式進行焊接參數的調試。由于全車三層板搭接由于材料不同、料厚不同,往往有30種到50種組合,每種組合都需要制備10組以上的料片用于進行點焊參數調試。整個車身需要做300到500組三層鋼板點焊試驗對于材料及工時的浪費可以想見。論文針對這個問題,結合試驗設計、有限元分析進行車身點焊優(yōu)化方法研究。本論文針對某車型側圍總成拼焊時的一種三層鋼板（含兩種高強鋼板）搭接組合的點焊參數優(yōu)化過程開展研究工作:第一章節(jié)除了對研究現狀進行介紹,同時對研究工作進行了總體安排;第二章對于三層鋼板點焊的可能影響因素進行深入的分析,并根據其可控性和影響程度對這些影響因素進行篩選,從中確定焊接電流、焊接時...
【文章來源】：吉林大學吉林省 211工程院校 985工程院校 教育部直屬院校
【文章頁數】：69 頁
【學位級別】：碩士
【部分圖文】：
車身用鋼材分類本課題在上述背景下開展，擬通過試驗分析與理論研究的方法對三層鋼板電阻點
第 1 章 緒論5見的有限元單元類型見圖 1.2。圖 1.2 單元類型簡圖1.2.3 三層鋼板點焊工藝優(yōu)化研究現狀2011年，上海交通大學的沈潔對于差強差厚三層鋼板膠焊熔核形成過程中的偏移進行研究，發(fā)現膠層粘稠度、預壓電極力對于動態(tài)電阻的影響較顯著，提出不對稱電場輸入等工藝優(yōu)化方法，以獲取更大的工藝窗口[9]。陸昌進、唐虹等研究者在對有鍍鋅層的三層鋼板熔核生長過程進行模擬，得出熔核首先成型于無鍍層的兩層鋼板之間，并分別沿
圖 2.1 右側圍總成焊點總數 二層板 三層及以上713 257 456占比 36% 64%表 2.1 車身焊點構成情況差強差厚的板材在點焊焊接過程中由于各自性能及組織結構差異導致焊接熔核形成因素復雜化，各因素之間并非完全獨立，通過本課題研究可為確定并優(yōu)化焊接工藝參數提供依據、并通過結合有限元分析的方法，有效提高勞動生產率、降低車身試制成本、穩(wěn)定并有效提高車身焊接質量。以某車型為例，側圍部分的三層鋼板結構組合有三種，見表 2.2：外板 中間板 內板材料料厚材料料厚材料料厚
【參考文獻】：
期刊論文
[1]交直流雙點點焊焊點組織及力學性能的對比[J]. 萬帥,楊福鵬. 焊接技術. 2019(06)
[2]基于均勻設計的磁混頻硬度檢測激勵參數優(yōu)化[J]. 常予,焦敬品,李光海,吳斌,何存富. 儀器儀表學報. 2019(03)
[3]DP590高強鋼雙脈沖膠接點焊的工藝研究[J]. 易金權,曾凱,丁燕芳,何曉聰,邢保英,翟停停. 材料科學與工藝. 2019(04)
[4]汽車用DP600雙相鋼電阻點焊工藝研究[J]. 趙樹國,張慶良,李世博. 熱加工工藝. 2017(11)
[5]汽車用DP780/DP590雙相鋼電阻點焊工藝與性能研究[J]. 楊天云. 熱加工工藝. 2016(17)
[6]基于ANSYS的雙相鋼電阻點焊的數值模擬[J]. 李文英,姜秋月,于燕. 熱加工工藝. 2016(15)
[7]一種先進熱沖壓鋼的電阻點焊工藝多元非線性回歸設計[J]. 賀優(yōu)優(yōu),劉偉杰,李琦. 焊接學報. 2016(07)
[8]基于正交試驗設計的電阻點焊焊接參數組合優(yōu)化[J]. 王攀,蔣曉明,劉曉光,赫亮. 自動化與信息工程. 2016(01)
[9]提高汽車安全性的先進高強鋼高效成形技術[J]. 陳鷹,張英建,董瀚,惠衛(wèi)軍. 鋼鐵研究學報. 2015(06)
[10]整車模態(tài)分析中焊點模擬方法的研究[J]. 宋海生,史文庫,龍巖,方德廣,郭福祥. 汽車工程. 2011(11)
博士論文
[1]差強差厚多層汽車鋼板膠焊熔核形成機理及工藝優(yōu)化[D]. 沈潔.上海交通大學 2011
碩士論文
[1]基于車身焊點載荷的焊接參數優(yōu)化研究[D]. 朱偉強.湖南大學 2016
[2]基于白車身模態(tài)分析的有限元焊點模型研究[D]. 王力.華南理工大學 2016
[3]DP鋼點焊工藝參數實驗研究及應用[D]. 游唐豪.湖南大學 2016
[4]低碳鋼不等厚多層板點焊熔核形態(tài)影響因素的研究[D]. 張龍.吉林大學 2014
[5]電阻點焊參數的優(yōu)化與質量預測模型的建立[D]. 張冬冬.湖北工業(yè)大學 2012
[6]高強度鍍鋅鋼板電阻點焊工藝研究[D]. 張超鵬.華南理工大學 2011
[7]數據缺失及相關因素對逐步回歸變量篩選的影響[D]. 廖慧敏.復旦大學 2011
[8]高強度雙相鋼板伺服加壓逆變電阻點焊工藝研究[D]. 甘文軍.上海交通大學 2011
[9]低碳鋼多層板點焊的融合控制算法研究[D]. 秦玉蟬.吉林大學 2010
[10]三層板點焊工藝參數優(yōu)化的研究與應用[D]. 黃煥林.上海交通大學 2009
本文編號：3562943
【文章來源】：吉林大學吉林省 211工程院校 985工程院校 教育部直屬院校
【文章頁數】：69 頁
【學位級別】：碩士
【部分圖文】：
車身用鋼材分類本課題在上述背景下開展，擬通過試驗分析與理論研究的方法對三層鋼板電阻點
第 1 章 緒論5見的有限元單元類型見圖 1.2。圖 1.2 單元類型簡圖1.2.3 三層鋼板點焊工藝優(yōu)化研究現狀2011年，上海交通大學的沈潔對于差強差厚三層鋼板膠焊熔核形成過程中的偏移進行研究，發(fā)現膠層粘稠度、預壓電極力對于動態(tài)電阻的影響較顯著，提出不對稱電場輸入等工藝優(yōu)化方法，以獲取更大的工藝窗口[9]。陸昌進、唐虹等研究者在對有鍍鋅層的三層鋼板熔核生長過程進行模擬，得出熔核首先成型于無鍍層的兩層鋼板之間，并分別沿
圖 2.1 右側圍總成焊點總數 二層板 三層及以上713 257 456占比 36% 64%表 2.1 車身焊點構成情況差強差厚的板材在點焊焊接過程中由于各自性能及組織結構差異導致焊接熔核形成因素復雜化，各因素之間并非完全獨立，通過本課題研究可為確定并優(yōu)化焊接工藝參數提供依據、并通過結合有限元分析的方法，有效提高勞動生產率、降低車身試制成本、穩(wěn)定并有效提高車身焊接質量。以某車型為例，側圍部分的三層鋼板結構組合有三種，見表 2.2：外板 中間板 內板材料料厚材料料厚材料料厚
【參考文獻】：
期刊論文
[1]交直流雙點點焊焊點組織及力學性能的對比[J]. 萬帥,楊福鵬. 焊接技術. 2019(06)
[2]基于均勻設計的磁混頻硬度檢測激勵參數優(yōu)化[J]. 常予,焦敬品,李光海,吳斌,何存富. 儀器儀表學報. 2019(03)
[3]DP590高強鋼雙脈沖膠接點焊的工藝研究[J]. 易金權,曾凱,丁燕芳,何曉聰,邢保英,翟停停. 材料科學與工藝. 2019(04)
[4]汽車用DP600雙相鋼電阻點焊工藝研究[J]. 趙樹國,張慶良,李世博. 熱加工工藝. 2017(11)
[5]汽車用DP780/DP590雙相鋼電阻點焊工藝與性能研究[J]. 楊天云. 熱加工工藝. 2016(17)
[6]基于ANSYS的雙相鋼電阻點焊的數值模擬[J]. 李文英,姜秋月,于燕. 熱加工工藝. 2016(15)
[7]一種先進熱沖壓鋼的電阻點焊工藝多元非線性回歸設計[J]. 賀優(yōu)優(yōu),劉偉杰,李琦. 焊接學報. 2016(07)
[8]基于正交試驗設計的電阻點焊焊接參數組合優(yōu)化[J]. 王攀,蔣曉明,劉曉光,赫亮. 自動化與信息工程. 2016(01)
[9]提高汽車安全性的先進高強鋼高效成形技術[J]. 陳鷹,張英建,董瀚,惠衛(wèi)軍. 鋼鐵研究學報. 2015(06)
[10]整車模態(tài)分析中焊點模擬方法的研究[J]. 宋海生,史文庫,龍巖,方德廣,郭福祥. 汽車工程. 2011(11)
博士論文
[1]差強差厚多層汽車鋼板膠焊熔核形成機理及工藝優(yōu)化[D]. 沈潔.上海交通大學 2011
碩士論文
[1]基于車身焊點載荷的焊接參數優(yōu)化研究[D]. 朱偉強.湖南大學 2016
[2]基于白車身模態(tài)分析的有限元焊點模型研究[D]. 王力.華南理工大學 2016
[3]DP鋼點焊工藝參數實驗研究及應用[D]. 游唐豪.湖南大學 2016
[4]低碳鋼不等厚多層板點焊熔核形態(tài)影響因素的研究[D]. 張龍.吉林大學 2014
[5]電阻點焊參數的優(yōu)化與質量預測模型的建立[D]. 張冬冬.湖北工業(yè)大學 2012
[6]高強度鍍鋅鋼板電阻點焊工藝研究[D]. 張超鵬.華南理工大學 2011
[7]數據缺失及相關因素對逐步回歸變量篩選的影響[D]. 廖慧敏.復旦大學 2011
[8]高強度雙相鋼板伺服加壓逆變電阻點焊工藝研究[D]. 甘文軍.上海交通大學 2011
[9]低碳鋼多層板點焊的融合控制算法研究[D]. 秦玉蟬.吉林大學 2010
[10]三層板點焊工藝參數優(yōu)化的研究與應用[D]. 黃煥林.上海交通大學 2009
本文編號：3562943
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