基于CAE的拉延筋布置及幾何參數(shù)優(yōu)化設(shè)計(jì).pdf

1、隨著大型薄板拉深成形件復(fù)雜程度的不斷上升，拉延筋設(shè)計(jì)技術(shù)作為大型薄板拉深成形的關(guān)鍵技術(shù)之一，越來(lái)越受到廣大學(xué)者和工程師的重視。目前，在大型薄板拉深成形模具設(shè)計(jì)中，拉延筋的布置及幾何參數(shù)等大多數(shù)仍憑經(jīng)驗(yàn)來(lái)確定，在模具調(diào)試階段還需對(duì)拉延筋進(jìn)行多次調(diào)整和打磨。這將延長(zhǎng)模具設(shè)計(jì)和制造周期，導(dǎo)致產(chǎn)品制造成本上升。
　　 為了有效地設(shè)置拉延筋，本文開(kāi)展了拉延筋的布置和幾何參數(shù)優(yōu)化設(shè)計(jì)方法的研究，以期達(dá)到縮短模具設(shè)計(jì)制造周期，提高產(chǎn)品質(zhì)量的目

2、的。
　　 以方形盒為研究對(duì)象，開(kāi)展了拉延筋的布置對(duì)板料成形質(zhì)量的影響研究。以板厚的變差作為成形質(zhì)量的評(píng)價(jià)標(biāo)準(zhǔn)，對(duì)方形盒直邊及圓角處拉延筋的不同布置形式和位置進(jìn)行了數(shù)值仿真試驗(yàn)，研究了不同的布置形式對(duì)板料成形質(zhì)量的影響。提出了有利于板料沖壓成形的拉延筋布置策略。這對(duì)于大型薄板拉深成形時(shí)拉延筋布置形式的確定具有重要的指導(dǎo)意義。
　　 當(dāng)拉延筋的布置形式和結(jié)構(gòu)形式確定后，對(duì)拉延筋的調(diào)整基本上是通過(guò)改變拉延筋的幾何參數(shù)來(lái)實(shí)現(xiàn)的

3、。為了探尋合理的拉延筋幾何參數(shù)確定方法，以Numisheet’2005汽車(chē)底盤(pán)橫梁為一研究實(shí)例，綜合運(yùn)用響應(yīng)面法、動(dòng)力顯示有限元分析方法及正交試驗(yàn)設(shè)計(jì)方法，開(kāi)展了拉延筋幾何參數(shù)的優(yōu)化設(shè)計(jì)研究。先對(duì)成形件的結(jié)構(gòu)特征進(jìn)行分類(lèi)，根據(jù)成形件結(jié)構(gòu)特征的類(lèi)型，定性確定拉延筋設(shè)置與否以及拉延筋幾何參數(shù)大小，從而確定優(yōu)化設(shè)計(jì)變量。以整體評(píng)價(jià)函數(shù)來(lái)評(píng)價(jià)成形件的成形質(zhì)量，作為優(yōu)化目標(biāo)函數(shù)，建立優(yōu)化數(shù)學(xué)模型。運(yùn)用正交試驗(yàn)設(shè)計(jì)方法安排數(shù)值仿真試驗(yàn)方案，運(yùn)用動(dòng)力