汽車(chē)用鋁型材彎曲成形特性研究.pdf

1、當(dāng)今社會(huì)能源問(wèn)題日益嚴(yán)重,汽車(chē)輕量化設(shè)計(jì)越來(lái)越受到人們的關(guān)注。鋁合金框架式車(chē)身包含多種封閉截面形狀的型材彎曲件,具有重量輕和安全性能高的優(yōu)點(diǎn),能夠?qū)崿F(xiàn)汽車(chē)的輕量化,達(dá)到節(jié)能降耗的目的,受到汽車(chē)生產(chǎn)商的重視。彎曲和拉彎是鋁型材成形的主要方法,而彎曲回彈和截面畸變是影響鋁型材成形精度的主要因素。鋁型材成形過(guò)程中,材料應(yīng)力狀態(tài)復(fù)雜,受材料性能參數(shù)、摩擦因素等條件的影響,彎曲回彈和截面畸變很難預(yù)測(cè)。為了降低實(shí)驗(yàn)成本,縮短試驗(yàn)周期,本文采用實(shí)驗(yàn)與

2、有限元相結(jié)合的方法研究鋁型材的彎曲和拉彎成形規(guī)律。
　　本文以矩形截面鋁型材作為研究對(duì)象,系統(tǒng)的介紹了鋁型材三點(diǎn)彎曲試驗(yàn),利用應(yīng)變片測(cè)量了三點(diǎn)彎曲的彎曲成形力,并分析了在應(yīng)變片標(biāo)定過(guò)程中產(chǎn)生誤差的原因,確定了彎曲成行力與反饋電壓的線性關(guān)系,在H1F200伺服壓機(jī)上進(jìn)行三點(diǎn)彎曲實(shí)驗(yàn),并利用激光測(cè)量器測(cè)量了三點(diǎn)彎曲后鋁型材的截面畸變量。
　　在鋁型材上截取試樣進(jìn)行拉伸試驗(yàn),獲得材料力學(xué)性能參數(shù),基于ABAQUS有限元軟件,考慮壓

3、頭和接觸邊界條件等因素的影響,建立鋁合金型材彎曲成形的有限元模型。對(duì)鋁型材三點(diǎn)彎曲過(guò)程進(jìn)行模擬分析,并將模擬分析結(jié)果與實(shí)驗(yàn)結(jié)果進(jìn)行對(duì)比,從而驗(yàn)證了三點(diǎn)彎曲有限元模型的可靠性。分析不同截面高度、截面寬度、型材壁厚、彎輥半徑、彎曲跨距對(duì)鋁型材彎曲截面畸變的影響規(guī)律,并根據(jù)最小二乘法原理,給出了回歸的表達(dá)式,驗(yàn)證表達(dá)式的準(zhǔn)確性。
　　用已經(jīng)得到驗(yàn)證的有限元模型來(lái)模擬鋁合金型材的拉彎過(guò)程,分析型材拉彎半徑、預(yù)拉力、補(bǔ)拉力對(duì)型材拉彎截面畸變