难成形零件顶板的冲压成形研究现状
时间:2018-03-02 21:21 来源:毕业论文 作者:毕业论文 点击:次
| 难成形零件顶板是一种难成形非对称的复杂拉伸盒件。而其在成形中所产生的一些起皱、破裂现象，也都是一些普遍存在的成形缺陷。在以往的研究中，许多研究人员都对这些问题作出了试验和理论分析，这些研究对此类形件在实际生产中的质量改进起到了深远的影响。目前，一些国内外学者针对此类盒形件成形做了以下方面的研究。19039 （1）解析法 这种方法是利用数学解析的方式，对盒形件的某些变形区域进行应力分析，通过结合成形条件以及微分方程等方式，最后得到成形结果。南京机械专科学校的熊志卿[6]学者根据一些常见盒件的变形特点，假设变形区剪应力函数仅与周向坐标的影响因素有关，最后通过联解方程，得到常见盒件的法兰变形区应力成形公式。燕山大学的马丽霞学者[7]等人为了解决盒形件作为一种非轴对称形件成形困难的问题，将轴对称件的变形规律应用在盒形件的切应力零线质点上面，得到了盒件凸缘区和侧壁区应力的一种近似理论解析，为研究盒件拉深模型贡献了力量。北京航空航天大学的陈中奎[8]学者等人将有限元计算引入对板料的起皱预测中，通过刚度方程和本构关系，再结合虚功原理和矩阵知识，对一般单元模型的起皱趋势进行了计算，为一些复杂零件的现实生产提供了理论依据。 （2）试验法 这种方法是指设定不同的试验条件，对零件进行应力应变分析，从而得出冲压成形规律的过程。它比解析法分析更加符合实际的生产条件，误差相对较小，但同时试验法受试验条件和数据分析差异的制约，研究成本相对较高。但在一些具体研究中为了得到更准确地结果，人们也会用到这种方法。Raju和Ganesan等[9]对于6061板材料的拉深进行了敏感性分析以及物理统计，指出了其在拉深方面的优越性，为未来材料科学的发展有增加了一种可能性。加拿大的Francisco J.Colorado Alonso学者[10]等人对DDH矩形成形做了大量的试验，通过试验数据的分析，最终对DDH矩形的成形极限进行了预测，使得人们对非对称型零件的研究又进了一步。 （3）有限元数值模拟方法 有限元数值模拟方法是随着时代发展而产生起来的一种新的研究方法，有限元法可以针对于不同复杂形状的零件进行冲压过程的仿真分析，预测起皱、破裂、回弹等一系列表面质量缺陷，优化冲压成形的工艺参数，提高生产的效率和合格率。具有低成本、高效率和生产实用性强的特点。目前来说，对于一些复杂形状的零件，目前有限元数值模拟技术已经广泛的被人们接受和应用。很多学者利用有限元数值模拟方法对零件的冲压问题进行了深入的研究。赵军等[11]对汽车的一些复杂零件进行了研究。指出了在现实冲压过程中，合理的成形工艺对零件合格率生产和精度保证方面的重要性。更是针对现实生产条件，利用软件对成形过程进行了数值模拟，得出了拉延筋的结构与分布对成形质量有重要影响的结论。郭玉琴等[12]对基于CAE技术的复杂覆盖件冲压仿真结果的稳定性评估进行了研究。作者以NUMISHEET'05给出的标准考题为案例，利用有限元仿真软件DYNAFORM进行模拟仿真，最终得出了影响复杂覆盖件冲压仿真结果稳定性的主要因素。总结了有限单元属性、成形过程的参数选择、冲压仿真的工艺条件和坯料模型的定义对冲压仿真稳定性的影响。王银芝等[13]通过Dynaform软件对盒形件的冲压成型进行了模拟试验研究，通过建模—仿真的研究方法，最后根据正交试验结果，给出了对底部局部减薄程度的由大到小的各项因素，向我们展示了在盒形件成型中需要重点考虑的因素，如：摩擦系数，压边力、模具间隙等。 (责任编辑：qin) |