階梯形側(cè)壁盒形件拉深成形變形規(guī)律的研究.pdf

1、在汽車、航空航天和機(jī)械電子等領(lǐng)域會(huì)遇到很多具有階梯形側(cè)壁結(jié)構(gòu)的零件。本文著重研究階梯形側(cè)壁盒形件拉深成形變形規(guī)律，為進(jìn)一步完善復(fù)雜零件成形理論提供一定的依據(jù)；也給這方面的進(jìn)一步繼續(xù)研究提供了參考。
　　本文借助有限元軟件從等效應(yīng)變、材料流動(dòng)規(guī)律、毛坯厚度變化、成形缺陷和應(yīng)力分布五個(gè)方面分析了階梯形側(cè)壁盒形件的成形規(guī)律、厚度分布規(guī)律，確定了后續(xù)正交分析的考察指標(biāo)。通過設(shè)計(jì)正交實(shí)驗(yàn)對(duì)多因素進(jìn)行模擬實(shí)驗(yàn)，同時(shí)獲得了各幾何因素對(duì)壁厚減薄和

2、破裂的影響規(guī)律。通過建立截面的方式分析了成形后階梯部位皺紋的形貌，利用坐標(biāo)變換的方法量化了皺形的高度與跨度，給出了一個(gè)準(zhǔn)確直觀方法表現(xiàn)階梯大小對(duì)起皺的影響規(guī)律。
　　在前期得到的正交實(shí)驗(yàn)樣本數(shù)據(jù)的基礎(chǔ)上，建立了BP神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)，用于預(yù)測(cè)不同幾何參數(shù)時(shí)成形件的壁厚，從而判斷成形件的質(zhì)量好壞。通過實(shí)物實(shí)驗(yàn)，獲得了三組不同參數(shù)下的成形零件并測(cè)得成形后零件的厚度分布規(guī)律。
　　研究結(jié)果表明：凸模圓角部位成形后減薄最嚴(yán)重，成形過程中由于階

3、梯部位懸空部分坯料流動(dòng)空間不足、加上后期的劇烈變形會(huì)產(chǎn)生材料堆積和起皺。
　　零件整體高度和深盒部分高度越大越不利于成形，深盒部分寬度和淺盒部分寬度以及階梯圓角半徑越大越利于成形，凸模圓角半徑對(duì)于厚度指標(biāo)的影響同階梯圓角半徑一樣是嚴(yán)格單調(diào)的，越大越利于成形。
　　階梯形盒形件階梯部位的皺形復(fù)雜多樣，有面畸變、內(nèi)凹、內(nèi)凹部分皺起波峰、多峰上凸和單峰上凸等多種形貌。在有階梯存在的前提下，階梯寬度越小高度越大起皺越嚴(yán)重。階梯寬度對(duì)