板料翻邊成形數(shù)值模擬及影響因素研究.pdf

1、在汽車(chē)沖壓件中存在著大量的翻邊特征，很多零部件翻邊高度大，幾何形狀復(fù)雜，成形時(shí)很容易產(chǎn)生破裂和起皺等缺陷。以往對(duì)板料翻邊成形的研究，大多集中在平面坯料的曲線(xiàn)翻邊或者曲面坯料的直線(xiàn)翻邊上，在翻邊形式越來(lái)越多樣化的情況下表現(xiàn)出了明顯的欠缺和不完善。針對(duì)這一研究現(xiàn)狀，本文借助板料成形數(shù)值模擬軟件DYNAFORM，對(duì)在曲面坯料上進(jìn)行曲線(xiàn)翻邊的變形形式進(jìn)行更深入的研究。
　　 對(duì)于曲面曲線(xiàn)翻邊，翻邊變形區(qū)的應(yīng)力應(yīng)變狀態(tài)受到翻邊半徑和彎曲半

2、徑兩個(gè)參數(shù)的共同影響，從變形性質(zhì)上來(lái)講是由伸長(zhǎng)類(lèi)翻邊和壓縮類(lèi)翻邊組合的復(fù)合成形。因而曲面曲線(xiàn)翻邊不能直觀的通過(guò)變形性質(zhì)進(jìn)行分類(lèi)，即伸長(zhǎng)類(lèi)翻邊和壓縮類(lèi)翻邊。本文在現(xiàn)有的研究基礎(chǔ)上對(duì)翻邊成形工藝從理論角度重新進(jìn)行了組合和分類(lèi)，歸納總結(jié)得到九種翻邊類(lèi)型，基本涵蓋了實(shí)際中經(jīng)常見(jiàn)到的各種翻邊形式，對(duì)九種翻邊類(lèi)零件進(jìn)行建模并定義其關(guān)鍵的幾何參數(shù)，通過(guò)對(duì)變形區(qū)的應(yīng)力應(yīng)變分析，得到影響翻邊成形性能的幾個(gè)主要因素。
　　 對(duì)每一種翻邊類(lèi)型，在相同

3、的翻邊成形工藝下通過(guò)大量的數(shù)值模擬，研究四個(gè)主要影響因素零件彎曲曲率半徑R1，翻邊曲率半徑R2，凹模圓角半徑r和板料厚度t對(duì)翻邊成形后變形區(qū)邊緣絕對(duì)值對(duì)大切向應(yīng)變的影響規(guī)律，并應(yīng)用正交試驗(yàn)設(shè)計(jì)方法得到這些參數(shù)中影響該類(lèi)型翻邊成形極限的最主要因素。此外，針對(duì)每一種曲面曲線(xiàn)翻邊，在保持其他參數(shù)恒定的情況下，模擬分析最主要影響因素對(duì)翻邊成形極限的影響規(guī)律，并得到一個(gè)翻邊成形極限值，通過(guò)實(shí)驗(yàn)對(duì)模擬結(jié)果進(jìn)行驗(yàn)證和修正。文中得到的規(guī)律對(duì)零件及模具的