精沖復合成形件的毛坯展開方法研究.pdf

1、隨著汽車制造業(yè)的迅猛發(fā)展和全球制造業(yè)中心向中國的轉移，我國正進入精沖行業(yè)的高速發(fā)展階段。目前精沖工藝已不僅是沖裁工藝，而是沖裁+成形的復合工藝。采用精沖復合成形工藝得到的工件大部分都屬于凈成形或近凈成形件，對毛坯設計的精度要求比較高。本文對厚板件的毛坯設計方法進行了研究：針對毛坯設計比較復雜的精沖復合成形件——無壓邊厚板成形件提出了一種毛坯設計方法。無壓邊厚板成形由于沒有壓邊裝置，板料存在一定程度的剛性轉動；又由于板厚的影響，無壓邊厚板

2、成形中時常伴有不可忽略的局部的體積成形，這使局部變薄嚴重。以上特點使得無壓邊厚板成形件的毛坯設計比較復雜，針對其進行毛坯設計方法研究亦可以推廣到其他種類的精沖復合成形件。
　　 在多種毛坯設計方法中，有限元逆算法可以直接由工件理想造型得到一個毛坯形狀；基于有限元模擬的反復試錯法，充分利用了有限元技術的優(yōu)勢，可以在毛坯設計初期就得到一個比較精確的形狀。在已有文獻中，這兩種方法中所開發(fā)的算法大部分是針對薄板成形。在本文中，針對無壓邊

3、厚板成形件的成形特點，開發(fā)出了一種毛坯設計方法。該方法分為兩步：1)通過有限元逆算法展開標準工件中間厚度層來得到毛坯初始形狀；2)對毛坯形狀進行修正。在修正中，先用有限元軟件對毛坯的成形過程進行正向模擬，然后計算毛坯的成形件形狀與標準工件形狀之間的誤差，通過誤差反饋得到修正毛坯輪廓形狀，最終使誤差小于某一給頂值而得到優(yōu)化毛坯形狀。在本文中，以面向對象的建模語言UML，詳細地說明了本文中毛坯設計方法的開發(fā)過程與細節(jié)，也為這個方法的后續(xù)完善

4、提供了指導與說明。
　　 倒檔臂支架是一種典型無壓邊厚板成形件，在文中，應用本文提出的方法設計了其毛坯優(yōu)化形狀，且將優(yōu)化毛坯形狀和工廠實際生產中使用的毛坯形狀進行了比較。比較結果表明，該毛坯設計方法能夠得到比較精確的毛坯形狀。利用這種毛坯設計方法在無壓邊厚板成形件的生產開發(fā)中，在實際的毛坯試驗前就可以得到一個比較精確的毛坯形狀。從而大大提高產品開發(fā)效率，減少了實驗成本，并且通過計算機自動的定性定量判斷可以在毛坯形狀設計方面大大地