基于有限元法的盒形件拉深回彈分析及其控制.pdf

1、板料成形技術(shù)是一種重要的金屬成形方式，廣泛應(yīng)用于工業(yè)領(lǐng)域中。起皺、破裂和回彈是板料成形中的三種主要質(zhì)量缺陷，其中回彈是最難控制的?；貜梿?wèn)題的存在會(huì)影響沖壓件的形狀尺寸精度和表面質(zhì)量，當(dāng)回彈量超過(guò)零件的允許誤差后就成為成形缺陷。特別是近年來(lái)高強(qiáng)度薄鋼板和鋁合金薄板在汽車(chē)車(chē)身制造中的大量應(yīng)用，使得回彈問(wèn)題尤為突出，因此，回彈問(wèn)題是工業(yè)生產(chǎn)中一個(gè)實(shí)際問(wèn)題，也是學(xué)術(shù)界長(zhǎng)期關(guān)注的熱點(diǎn)。 在回彈的研究工作中，國(guó)內(nèi)外研究的對(duì)象主要集中在彎曲零

2、件上，對(duì)盒形件之類(lèi)的拉深件的回彈研究則較少，而拉深件的研究又主要集中在破裂和起皺方面。因此，本文針對(duì)目前的研究狀況，使用有限元模擬仿真軟件Dynaform，并結(jié)合彈塑性有限元方法對(duì)方盒形件拉深修邊后的回彈規(guī)律進(jìn)行了研究。 本論文首先在參考大量國(guó)內(nèi)外技術(shù)資料的基礎(chǔ)上，詳細(xì)闡述了板料成形數(shù)值模擬理論中的關(guān)鍵技術(shù)，指出在分析板料成形問(wèn)題時(shí)應(yīng)采用大變形彈塑性有限元法，并對(duì)板料成形模擬仿真軟件Dynaform的應(yīng)用特點(diǎn)及功能做了總結(jié)和分析

3、。其次，分析了板料成形中產(chǎn)生回彈的原因，闡述了在回彈研究中所采用的建模方法和計(jì)算方法，同時(shí)分析了影響回彈預(yù)測(cè)的因素。然后，對(duì)盒形件在拉深成形時(shí)的力學(xué)特點(diǎn)進(jìn)行了分析，采用無(wú)模法和混合計(jì)算方法并利用Dynaform軟件分析了摩擦系數(shù)、壓邊力和材料性能這三個(gè)重要工藝參數(shù)對(duì)方盒形件拉深修邊后的回彈的影響規(guī)律，也分析了動(dòng)態(tài)效應(yīng)對(duì)回彈的影響規(guī)律。最后，介紹了回彈控制的一些方法，并利用優(yōu)化的工藝參數(shù)和模具型面補(bǔ)償法對(duì)方盒形件的回彈進(jìn)行了控制，通過(guò)實(shí)驗(yàn)