筒形件拉深時壁厚變化規(guī)律的研究.pdf

1、在拉深成形過程中存在毛坯厚度發(fā)生變化的現(xiàn)象，但大部分薄板拉深件的工藝設計都不會考慮毛坯的厚度變化，這并不意味著厚度變化對零件沒有意義。事實上厚度變化率是反應塑性變形程度的最直觀參數(shù)，但受限于非邊緣區(qū)的厚度難以測量，使得這一參數(shù)的實際意義大打折扣。對薄板零件而言，壁厚是影響零件強度，密閉性及承壓能力的重要指標，設計師們并非不想控制產(chǎn)品的厚度變化，而是缺乏直觀的工具——目前學術界僅就拉深件各力學區(qū)域內(nèi)的壁厚變化趨勢達成一致，沒有定量性的結(jié)論

2、或公式出現(xiàn)。
　　本文擬從有限元實驗和理論計算兩條線路，對圓筒形拉深件在成形過程中毛坯的厚度變化規(guī)律予以研究，繪制零件的壁厚變化曲線。
　　有限元實驗方面使用計算機模擬實驗代替了成本高昂且周期過長的實物實驗。模型的搭建基于LS-DYNA有限元求解器，選用DYNAFORM作為前處理程序，并適當修改文件使得模型更為貼合實驗要求。
　　數(shù)據(jù)處理階段，基于MATLAB語言編寫的諸多程序有效實現(xiàn)了數(shù)據(jù)的讀取，分類，篩選等，并自動

3、繪制壁厚變化曲線，避免了大量的人工操作。最后依托MATLAB數(shù)學工具箱，對曲線進行分段擬合分析，得出具有普適性的擬合代數(shù)式，總結(jié)得到基本規(guī)律。
　　理論路線則是從變形時的金屬流動著手，分析不同區(qū)域的毛坯厚度之間的潛在聯(lián)系，建立簡化的流動模型，使得終成型零件的壁厚與變形過程中凸緣平面的壁厚相對應，從而將復雜的增量形變問題轉(zhuǎn)變成靜力平衡問題。當在凸緣平面的主應力平衡微分方程中引入厚度參量后，不可避免地導致了未知變量的膨脹，為此繼續(xù)引入