點焊殘余應(yīng)力對汽車門框拉彎回彈穩(wěn)定性的影響.pdf

1、汽車門框的生產(chǎn)包括滾壓、點焊、切割、拉彎等多道工序，拉彎后的回彈會直接影響到汽車門框的生產(chǎn)質(zhì)量，目前對拉彎回彈的研究已有很多，但主要傾向于對拉彎參數(shù)、型材截面、材料力學(xué)性能等方面的研究，很少考慮在實際生產(chǎn)過程中前一道工序或前幾道工序疊加后對拉彎回彈帶來的影響。為更進(jìn)一步提高汽車門框生產(chǎn)質(zhì)量，本文利用有限元軟件 ANSYS對汽車門框的點焊及拉彎回彈進(jìn)行模擬分析，研究了點焊殘余應(yīng)力及焊點失效對拉彎回彈穩(wěn)定性的影響，并提出相應(yīng)的措施。相關(guān)研究

2、對于提高汽車門框生產(chǎn)效率與品質(zhì)、降低成本具有積極的實際意義，對于型材拉彎回彈穩(wěn)定性以及點焊過程的研究也具有重要的參考價值。研究內(nèi)容主要包括：
　　（1）拉彎過程的應(yīng)力分布及點焊過程熱應(yīng)力分析。基于拉彎變形的基本理論，拉彎過程型材的應(yīng)力分布與板材的不同之處，以及型材拉彎過程彈塑性應(yīng)力的變化，求解了拉彎過程彈塑性應(yīng)力方程以及包括熱傳導(dǎo)方程與熱彈塑性應(yīng)力關(guān)系的點焊過程控制方程，為點焊及拉彎過程模擬提供理論依據(jù)。
　?。?）點焊及拉

3、彎過程模擬。通過對汽車門框模型進(jìn)行簡化并建模，根據(jù)點焊、拉彎回彈分析的不同要求，選擇多種單元格進(jìn)行網(wǎng)格劃分，再將設(shè)定的焊點最高溫度以體載荷形式施加于各焊點處，得出點焊過程的溫度分布，經(jīng)足夠冷卻后得到相應(yīng)的熱殘余應(yīng)力。然后以點焊的殘余應(yīng)力為初始條件，固定汽車門框兩端，移動成形模具將汽車門框拉彎到相應(yīng)位置，查看其彎曲過程的應(yīng)力變化及分布，隨后撤離模具，汽車門框自由回彈，得到汽車門框拉彎成形后的彎曲量和彎曲過程的應(yīng)力分布，為拉彎回彈穩(wěn)定性分析