DYNAFORM矩形拼焊件拉深成形有限元分析与工艺正交优化(11)
时间:2017-04-08 17:49 来源:毕业论文 作者:毕业论文 点击:次
3）从FLD图可看出，容易起皱的部分一般都是法兰部分，而容易出现破裂的位置则地面的拐角，特别是薄侧的板料。 4）从试验数据可知，当压边力变大，焊缝移动量也逐渐变大，当厚板的压边力为150KN以下时及薄板的压边力为120KN以下时焊缝移动量虽然小但起皱的部分比较多和明显，第四组和第五组成形效果最好，前面一组的焊缝移动量比后面一组要小。 综上所述，当厚板施加P2=200KN的压边力及薄板施加P1=170KN的压边力时板料的成形效果更好。 4.3 凸模圆角半径对成形的影响分析 由于板料在圆角过度处受力较复杂，因而产生的变形和摩擦就较大，圆角过小阻碍了金属的流动，因此模具圆角也是影响冲压成形效果的一个重要因素。从下面的几次实验结果观察来看，较大的圆角可以使板料有较平稳的过渡减少局部受力过大的可能既较大的圆角减小了板料的局部拉深破坏的可能性。以下是通过改变凸模圆角半径得到的结果。分析不同凸模圆角半径下矩形拼焊板拉深成形的变形特点的方案如下： （1）凸、凹模的间隙为1.4t，凹模圆角半径为10mm； （2）拉深速度2000mm/s，拉深深度h为30mm； （3）材料参数如表3.1，摩擦系数为0.15； （4）焊缝居中，板厚比为1.0mm/1.4mm。 根据上述的参数设定在DYNAFORM中进行分析，分别采用不同凸模圆角半径进行模拟，模拟试验结果如表4.3所示： 表4.3不同凸模圆角半径下的实验数据表 凸模圆角半径r（mm） 6 8 10 12 最大变薄率（%） 27.464 26.025 20.810 20.701 最大变厚率（%） 2.874 2.765 3.097 3.184 最大应力（Mpa） 386.973 361.449 362.609 364.143 最小应力（Mpa） -383.742 -383.141 -384.434 -383.018 最大应变 0.108 0.104 0.100 0.085 最小应变 -0.559 -0.532 -0.446 -0.428 焊缝移动量（mm） 1.927 2.027 2.284 2.719 成形效果 有危险处 有危险处 好 好 不同凸模圆角半径下的试验数据图如图4.4所示 (a)厚度变化试验数据图 (b)应力变化试验数据图 （c）应变变化试验数据图 （d）焊缝移动量试验数据图 图4.7不同凸模圆角半径下的试验数据图 不同凸模圆角半径下的FLD图和焊缝移动图如图4.8和图4.9所示 （a）r=6mm （b）r=8mm （c）r=10mm （d）r=12mm 图4.8不同凸模圆角半径下的FLD图 (责任编辑：qin) |