板料沖壓成形拉延筋高度控制技術(shù)基礎(chǔ)研究.pdf

1、板料沖壓成形作為一種重要的金屬塑性成形方法,廣泛應(yīng)用于家電、汽車(chē)、兵工、航空航天等制造業(yè)中。沖壓成形具有操作便捷、經(jīng)濟(jì)靈活,可以獲得重量輕、剛性好、強(qiáng)度高、互換性好、形狀復(fù)雜的制件等優(yōu)點(diǎn)。為了保證制件的質(zhì)量,就必須要克服在成形過(guò)程中,板料由于各個(gè)部分的變形流動(dòng)阻力不同而造成的拉裂、起皺、變薄、回彈等質(zhì)量缺陷。拉延筋作為一個(gè)重要的工藝條件,能夠通過(guò)提供拉延阻力來(lái)控制材料的流動(dòng)性,從而起到避免出現(xiàn)成形缺陷及改善成形件質(zhì)量的功用。
　　

2、本文收集了大量國(guó)內(nèi)外拉延筋技術(shù)資料的基礎(chǔ)上,探索以矩形盒為主要研究對(duì)象的板料沖壓成形拉延筋高度控制技術(shù)的基礎(chǔ)研究,并主要圍繞利用Dynaform軟件模擬真實(shí)拉延筋最佳端部形狀及真實(shí)拉延筋高度變化控制對(duì)制件質(zhì)量的影響,分析并擬合模擬結(jié)果,將其結(jié)果對(duì)比物理實(shí)驗(yàn),進(jìn)一步驗(yàn)證與完善數(shù)值模擬所得結(jié)論。具體的研究工作如下:
　　(1)利用理論力學(xué)進(jìn)行無(wú)拉延筋時(shí)矩形盒主要變形區(qū)——凸緣區(qū)域的受力分析、設(shè)置拉延筋時(shí)的拉延筋流動(dòng)阻力分析及建立拉延阻

3、力的計(jì)算模型,對(duì)比有無(wú)拉延筋時(shí)的受力情況,找出能夠控制矩形盒起皺及破裂產(chǎn)生的主要措施及影響拉延筋流動(dòng)阻力、壓邊力的主要因素。
　　(2)設(shè)計(jì)正交試驗(yàn),將拉延筋主要參數(shù)——凸筋圓角半徑、筋寬、筋高、筋端部圓角半徑、筋端轉(zhuǎn)角作為試驗(yàn)因素,板料厚度作為試驗(yàn)指標(biāo),通過(guò)Dynaform軟件模擬得到各參數(shù)對(duì)試驗(yàn)指標(biāo)的影響,即拉延筋端部形狀對(duì)拉延筋端部區(qū)域與凹模入口連接處板料質(zhì)量的影響,并探究拉延筋端部設(shè)計(jì)的最佳形狀與尺寸組合。
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4、)以正交試驗(yàn)?zāi)M結(jié)果為基礎(chǔ),構(gòu)建真實(shí)拉延筋,利用Dynaform軟件,分別模擬無(wú)拉延筋、恒定拉延筋高度、變拉延筋高度不同方式(漸增式,漸減式,漸減一級(jí)、漸減兩級(jí)、漸減多級(jí)方式一、漸減多級(jí)方式二)情況下對(duì)板料成形質(zhì)量的影響,找出能夠控制起皺、破裂現(xiàn)象產(chǎn)生的最佳筋高變化方式;得出筋高變化值與凸模下行高度變化值之間的規(guī)律即等效變壓邊力與凸模下行高度變化值之間的規(guī)律。
　　(4)在物理實(shí)驗(yàn)中利用設(shè)備實(shí)現(xiàn)變拉延筋高度、等效變壓邊力的控制,將