高強(qiáng)度鋼板多邊形結(jié)構(gòu)件彎曲成形回彈與控制的基礎(chǔ)研究.pdf

1、大型汽車結(jié)構(gòu)件需要承受較大的載荷,通常選用強(qiáng)度較高的板料來(lái)成形,但由于材料強(qiáng)度較高,存在成形回彈量較大的問(wèn)題。對(duì)于多邊形結(jié)構(gòu)件,需要成形多個(gè)角度,不但回彈量較大,而且不同角度的回彈量各不相同,難以預(yù)測(cè)及控制每個(gè)角度的回彈量。汽車多邊形結(jié)構(gòu)件不僅要求其吸收能量的效果好,而且還要與其他零件進(jìn)行搭接,單件的形位公差要求較高,其成形質(zhì)量勢(shì)必影響汽車總成質(zhì)量。其中,汽車起重機(jī)吊臂槽板是非常典型的多邊形結(jié)構(gòu)件。
　　吊臂是汽車起重機(jī)的核心部件

2、之一,其成形方式為彎曲成形,屬于塑性成形的范疇,材質(zhì)一般為HG60、HG70等高強(qiáng)度鋼板,其折彎回彈量較大,并且折彎線較長(zhǎng),再加上汽車起重機(jī)特有的伸縮臂結(jié)構(gòu)對(duì)成形精度要求很高,這就給吊臂的成形工藝提出了很高的要求。對(duì)于彎曲回彈量較大的高強(qiáng)度鋼板,要在近10米全長(zhǎng)范圍內(nèi)準(zhǔn)確的預(yù)測(cè)回彈量,并且保證較好的直線度以及全長(zhǎng)范圍內(nèi)角度一致性,有相當(dāng)大的難度。
　　本文以汽車起重機(jī)吊臂槽板這類多邊形結(jié)構(gòu)件為研究對(duì)象,采用理論分析,有限元模擬及物

3、理實(shí)驗(yàn)相結(jié)合的方式對(duì)其成形工藝進(jìn)行研究,主要內(nèi)容如下:
　　(1)對(duì)彎曲件成形過(guò)程進(jìn)行理論分析,概述了彎曲應(yīng)力、應(yīng)變、彎矩以及回彈量的計(jì)算表達(dá)式,并對(duì)提高彎曲回彈模擬精度的相關(guān)參數(shù)設(shè)置進(jìn)行了說(shuō)明。
　　(2)通過(guò)單向拉伸實(shí)驗(yàn)測(cè)定了國(guó)產(chǎn)高強(qiáng)度焊接鋼HG60的基本性能參數(shù),為有限元模擬及對(duì)該材料的其他成形性能的研究奠定了基礎(chǔ)。
　　(3)通過(guò)有限元模擬的方式,研究了多邊形結(jié)構(gòu)件整體沖壓回彈的影響因素,對(duì)多邊形結(jié)構(gòu)件整體沖壓

4、成形的回彈控制具有一定的參考價(jià)值。
　　(4)通過(guò)長(zhǎng)彎曲線V形件臺(tái)肩式彎曲的正交實(shí)驗(yàn),得出了控制角度回彈量以及擾度方向高度差的最佳參數(shù)組合,并確定了各影響因素對(duì)評(píng)定指標(biāo)影響的大小順序。對(duì)多邊形結(jié)構(gòu)件多工步彎曲成形的回彈控制具有重要的指導(dǎo)意義。
　　(5)以起重機(jī)吊臂槽板為研究對(duì)象,采用多工步彎曲成形的方式,進(jìn)行有限元模擬得出了角度回彈量的預(yù)測(cè)值并進(jìn)行了相應(yīng)的物理實(shí)驗(yàn),其實(shí)驗(yàn)結(jié)果與有限元預(yù)測(cè)基本一致。再針對(duì)吊臂槽板的生產(chǎn)中直線