本文關(guān)鍵詞：助力器殼體沖孔翻邊參數(shù)預(yù)測(cè)及優(yōu)化設(shè)計(jì)仿真

  更多相關(guān)文章： 助力器前殼體 沖壓成形 沖孔翻邊 數(shù)值模擬 模具

【摘要】：真空助力器是汽車制動(dòng)系統(tǒng)的主要組成部分之一,其前殼體尺寸要求精度高,外形復(fù)雜,對(duì)成型后零件的強(qiáng)度及壁厚有著嚴(yán)格的要求。尤其前殼體中間翻孔部位,因其與制動(dòng)主缸密封連接,且需保證與主缸連接后起到密封的作用,對(duì)其尺寸精度要求更高。傳統(tǒng)前殼體沖壓成形采用修正公式計(jì)算進(jìn)行工藝排布,通過日積月累的經(jīng)驗(yàn)進(jìn)行模具設(shè)計(jì)并進(jìn)行反復(fù)試模,不僅模具開發(fā)周期長,而且模具前期投入成本高,很難設(shè)計(jì)完成最優(yōu)工藝路線。隨著計(jì)算機(jī)技術(shù)的飛速發(fā)展,數(shù)值模擬技術(shù)在板料沖壓成形中得到廣泛應(yīng)用,為沖壓工藝排布及模具設(shè)計(jì)提供有效途徑。通過數(shù)值模擬技術(shù)對(duì)前殼體的沖壓成形過程進(jìn)行仿真分析,可以對(duì)板料成形過程中可能出現(xiàn)的折皺、破裂、變薄及回彈等工藝缺陷進(jìn)行預(yù)測(cè)分析,并且對(duì)其加以改進(jìn)優(yōu)化。利用數(shù)值模擬技術(shù)可有效減少試模次數(shù),并且優(yōu)化模具結(jié)構(gòu)及工藝參數(shù),使產(chǎn)品沖壓加工方案更加合理,大幅減少了新產(chǎn)品的研發(fā)周期,降低研發(fā)成本,提升產(chǎn)品質(zhì)量及市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)力。本文使用AutoForm軟件對(duì)助力器前殼體沖壓拉深成形及主缸孔處沖孔翻邊工序進(jìn)行數(shù)值模擬分析。首先通過工藝計(jì)算確定前殼體沖壓過程中的拉深系數(shù)、沖孔翻邊高度、毛坯直徑、沖裁力、拉深力及壓邊力,為數(shù)值模擬工藝參數(shù)設(shè)置提供原始數(shù)據(jù)。使用三維設(shè)計(jì)軟件建立初始模型,利用IGES格式將數(shù)學(xué)模型導(dǎo)入AutoForm軟件中,通過對(duì)模擬結(jié)果的分析研究,完成助力器前殼體沖壓拉深成形及主缸孔處沖孔翻邊工序的工藝優(yōu)化,實(shí)現(xiàn)工藝復(fù)合完成,從而提高產(chǎn)品質(zhì)量。設(shè)計(jì)完成前殼體沖孔翻邊復(fù)合模具,系統(tǒng)闡述在冷沖壓加工過程中的切邊沖孔毛刺、劃痕及刮傷、起皺、破裂、回彈、滑移線、變薄、翻口材料堆積等助力器前殼體生產(chǎn)過程中常見的沖壓缺陷,并對(duì)相應(yīng)缺陷提出相應(yīng)的解決控制對(duì)策,提高前殼體產(chǎn)品質(zhì)量,對(duì)其他零件沖壓拉深成形過程的工藝排布及模具設(shè)計(jì)具有重要意義。
【關(guān)鍵詞】：助力器前殼體 沖壓成形 沖孔翻邊 數(shù)值模擬 模具
【學(xué)位授予單位】：吉林大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2016
【分類號(hào)】：U463.5
【目錄】：

• 摘要4-5
• ABSTRACT5-10
• 第1章 緒論10-18
• 1.1 引言10-13
• 1.2 金屬塑性成形技術(shù)概述13-14
• 1.2.1 有限元分析法13-14
• 1.2.2 金屬塑性成形發(fā)展概述14
• 1.3 板材沖壓成形數(shù)值模擬技術(shù)國內(nèi)外發(fā)展現(xiàn)狀14-16
• 1.4 AutoForm軟件簡(jiǎn)介16-17
• 1.4.1 AutoForm軟件算法16
• 1.4.2 AutoForm的特點(diǎn)16-17
• 1.5 本文主要研究內(nèi)容17
• 1.6 本章小結(jié)17-18
• 第2章 板材沖壓成形理論及數(shù)值模擬技術(shù)18-28
• 2.1 金屬材料有限元理論18-22
• 2.1.1 非線性金屬板材屈服準(zhǔn)則18-19
• 2.1.2 塑性硬化和塑性流動(dòng)19-20
• 2.1.3 金屬材料本構(gòu)關(guān)系20-22
• 2.2 應(yīng)力與應(yīng)變的關(guān)系22
• 2.3 單元理論22-23
• 2.3.1 單元類型及選擇22-23
• 2.3.2 殼單元結(jié)構(gòu)理論23
• 2.4 數(shù)值模擬分析的求解算法23-25
• 2.5 網(wǎng)格自適應(yīng)技術(shù)25
• 2.6 接觸力及摩擦力的計(jì)算25-26
• 2.6.1 接觸力的計(jì)算25
• 2.6.2 摩擦力的計(jì)算25-26
• 2.7 最大減薄率26-27
• 2.8 本章小結(jié)27-28
• 第3章 助力器前殼體沖孔翻邊成形工藝?yán)碚?/span>28-42
• 3.1 沖壓成形理論基礎(chǔ)28-35
• 3.1.1 沖孔工藝28-31
• 3.1.2 翻孔成形工藝31-35
• 3.2 前殼體的成形特點(diǎn)及沖壓工藝要求35-36
• 3.3 前殼體沖壓成形工藝計(jì)算36-40
• 3.3.1 沖壓拉深系數(shù)36-37
• 3.3.2 沖孔翻邊高度計(jì)算37-38
• 3.3.3 毛坯尺寸D的計(jì)算38-39
• 3.3.4 沖裁力的計(jì)算39
• 3.3.5 拉深力及壓邊力的計(jì)算39-40
• 3.4 前殼體沖壓成形工藝排布40-41
• 3.4.1 沖壓工藝設(shè)計(jì)原則40
• 3.4.2 前殼體沖壓成形工藝路線40-41
• 3.5 本章小結(jié)41-42
• 第4章 助力器前殼體沖孔翻邊參數(shù)預(yù)測(cè)及優(yōu)化設(shè)計(jì)42-58
• 4.1 成形極限圖簡(jiǎn)介42
• 4.2 前殼體數(shù)值模擬分析的前期準(zhǔn)備42-45
• 4.2.1 CAD模型的建立及讀入42-45
• 4.2.2 沖壓工藝參數(shù)設(shè)置45
• 4.3 助力器前殼體成形優(yōu)化設(shè)計(jì)過程45-49
• 4.4 數(shù)值模擬結(jié)果分析及參數(shù)預(yù)測(cè)49-57
• 4.5 本章小結(jié)57-58
• 第5章 沖孔翻邊模具設(shè)計(jì)及沖壓缺陷分析58-70
• 5.1 冷沖壓模具主要零部件58-59
• 5.2 沖孔翻邊工序模具設(shè)計(jì)59-63
• 5.2.1 沖孔翻邊工藝路線分析59-61
• 5.2.2 模具設(shè)計(jì)61-63
• 5.3 沖壓缺陷分析63-69
• 5.3.1 切邊沖孔毛刺63-65
• 5.3.2 劃痕及刮傷65
• 5.3.3 起皺65-67
• 5.3.4 破裂67
• 5.3.5 回彈67-68
• 5.3.6 滑移線68
• 5.3.7 變薄68
• 5.3.8 翻口材料堆積68-69
• 5.4 本章小結(jié)69-70
• 第6章 結(jié)論70-72
• 6.1 總結(jié)70
• 6.2 展望70-72
• 致謝72-74
• 參考文獻(xiàn)74-77

【參考文獻(xiàn)】

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本文編號(hào)：612378