型材拉彎成形及回彈分析.pdf

1、拉彎工藝是型材彎曲成形的重要方法，它可以有效減少回彈，達(dá)到提高成形精度的目的。因此，在飛機(jī)、汽車彎曲件成形中得到了廣泛的應(yīng)用。拉彎卸載后的回彈控制是影響成形精度的主要因素。拉彎成形過程中，材料受力狀態(tài)復(fù)雜，同時(shí)受材料物性參數(shù)、摩擦條件等因素的影響，拉彎成形回彈預(yù)測(cè)很困難。在實(shí)際生產(chǎn)中，拉彎模修正量及工藝參數(shù)的確定主要以實(shí)際經(jīng)驗(yàn)或通過試錯(cuò)法來解決，但此方法不能夠一次拉彎精確成形型材，且周期長(zhǎng)，成本高。 本文以型材為研究對(duì)象，首先介

2、紹了型材拉彎的基本概念，在此基礎(chǔ)上討論了型材拉彎工藝相對(duì)于其他彎曲工藝的優(yōu)點(diǎn)、用途以及迫切需要解決的兩個(gè)關(guān)鍵技術(shù)問題。總結(jié)了拉彎工藝過程中容易產(chǎn)生的五種成形缺陷，從型材力學(xué)性能、截面形狀、工藝參數(shù)三個(gè)方面闡述目前國(guó)內(nèi)外在試驗(yàn)和數(shù)值模擬這兩方面的研究狀況。介紹了彈塑性力學(xué)的初始屈服條件、基本法則，其中包括流動(dòng)法則和強(qiáng)化法則。在此基礎(chǔ)上以各向同性硬化法則的材料為例推導(dǎo)了應(yīng)力應(yīng)變?cè)隽筷P(guān)系，為后續(xù)的力學(xué)分析提供了理論基礎(chǔ)。在介紹的理論基礎(chǔ)上，根

3、據(jù)拉彎成形力學(xué)分析的基本假設(shè)，建立了預(yù)拉階段、拉彎彎曲階段和拉彎補(bǔ)拉階段三個(gè)階段拉彎成形過程的力學(xué)模型。在拉彎彎曲階段詳細(xì)描述了模具與型材間的摩擦力計(jì)算方法；型材拉伸彎曲后應(yīng)力應(yīng)變分析和彎距的計(jì)算方法。介紹了拉彎成形回彈分析方法，推導(dǎo)了板材回彈半徑與回彈角的計(jì)算公式；進(jìn)一步在型材拉彎與板料壓彎過程中應(yīng)力分布差異的基礎(chǔ)上推導(dǎo)了型材的回彈半徑與回彈角的計(jì)算公式。在拉彎回彈理論分析基礎(chǔ)上，形成了結(jié)合拉彎零件數(shù)字化模型來修正拉彎模模具輪廓的方法