人人文库网 > 图纸下载 > 毕业设计 > 基于CADCAE的拼焊板桶形件冲压成形工艺设计【毕业论文+开题报告+外文翻译+任务书】
外文翻译--拉深过程控制智能设计体系结构 英文.pdf
基于CADCAE的拼焊板桶形件冲压成形工艺设计【毕业论文+开题报告+外文翻译+任务书】
收藏
资源目录
压缩包内文档预览：
编号：816506
类型：共享资源
大小：2.30MB
格式：RAR
上传时间：2016-10-02
上传人：上***
认证信息
个人认证
高**（实名认证）
江苏
IP属地：江苏
19
积分
- 关 键 词：
-
基于
cadcae
拼焊板桶形件
冲压
成形
工艺
设计
毕业论文
开题报告
基于CADCAE的拼焊板桶形件
外文翻译
任务书
- 资源描述：
-
基于CADCAE的拼焊板桶形件冲压成形工艺设计【毕业论文+开题报告+外文翻译+任务书】,基于,cadcae,拼焊板桶形件,冲压,成形,工艺,设计,毕业论文,开题报告,基于CADCAE的拼焊板桶形件,外文翻译,任务书
- 内容简介：
-
任务书填写要求 1毕业设计（论文）任务书由指导教师根据各课题的具体情况填写，经 学生所在专业的负责人 审查、系部领导签字后生效。此任务书应在第七学期结束前填好并发给学生； 2 任务书内容必须用黑墨水笔工整书写或按教务处统一设计的电子文档标准格式（可从教务处网页上下载）打印，不得随便涂改或潦草书写，禁止打印在其它纸上后剪贴； 3 任务书内填写的内容，必须和学生毕业设计（论文）完成的情况相一致，若有变更，应当经过所在专业及系部主管领导审批后方可重新填写； 4 任务书内有关“系部”、“专业”等名称的填写，应写中 文全称，不能写数字代码。学生的“学号”要写全号； 5 任务书内“主要参考文献”的填写，应按照国标 714 2005文后参考文献著录规则的要求书写，不能有随意性； 6 有关年月日等日期的填写，应当按照国标 7408 2005数据元和交换格式、信息交换、日期和时间表示法规定的要求，一律用阿拉伯数字书写。如“ 2009 年 3 月 15 日”或“ 2009 毕 业 设 计（论 文）任 务 书 1本毕业设计（论文）课题应达到的目的： 通过本课题旨在让学生了解并熟练运用有限元分析 ，通过对拼焊板桶形件冲压成形工艺的研究， 探讨 拼焊板桶形 件 冲压成形工艺 ， 了解有限元分析在冲压工艺中的实际运用。 通过本课题可以培养学生解决实际问题的能力，提高学生的综合应用能力和独立工作能力，为学生最终走向工作岗位打下基础。 2本毕业设计（论文）课题任务的内容和要求（包括原始数据、技术要求、工作要求等）： 本课题首先选取了简单的轴对称件 桶形件作为研究起点，针对智能数控冲压机床对压边力控制的要求，借助 段通过改变压边力方式和材料差厚，进行拼焊板的成形性能的有限元分析仿真，探讨拼焊板桶形件冲压成形 工艺。 原始数据： 所选的原材料为低碳钢，其它尺寸如下（ 毛坯 凸模 凹模 直径 d 直径 角半径 径 角半径 00 用的拼焊板由两块大小相等（半径为 50厚度分别为 半圆形板料焊接而成。 技术要求 : 取凸模的模拟运动速度为 2000mm/s。行程为 20模、凸模和板料间及压边圈和板料间的摩擦系数都为 过实验对在范围 150 40（ 压边力进行选择，通过观察其 最终确定了选择压边 力 工作要求： （ 1）文献查阅有关板材冲压和有限元方面的资料 （ 2）建立拼焊板桶形件凸凹模 型； （ 3）对拼焊板桶形件冲压成形过程借助 件进行 限元仿真分析； （ 4）按要求提供各种设计文档，并完成毕业论文。 毕 业 设 计（论 文）任 务 书 3对本毕业设计（论文）课题成果的要求包括毕业设计论文、图表、实物样品等： （ 1） 拼焊板 桶 形件 的有限元分 析 数据 （ 2） 毕业设计论文 4主要参考文献： 1 姜奎华 . 冲压工艺与模具设计 M 机械 工业出版社 ,2002. 2 胡世光 . 板料冷压成形原理 M 国防工业出版社 ,1979. 3 刘建祥，陈炜，吕盾，等 J2007， 33(8)： 204 李硕本 . 冲压工艺理论 与 新技术 M. 北京：机械工业出版社 5 吴诗惇 . 冲压工艺及模具设计 M. 北京：西北工业大学出版社 6 姜雷 ,陈君若 ,沈选举 ,孙东明 . 圆筒形零件拉深压边力的数值模拟 J2004， 22(5) ： 327 et On of to a . 2000(88):928 谢晖 ， 杨旭静 ， 成艾国 ， 李光耀 ， 钟志华 . 计算机仿真中板料冲压成形压边力的优化 J 2002， (11):19109 张士宏 ， 许 沂 ，王忠堂 ， 等 ） J001，4）： 110 et of . 2000:97 毕 业 设 计（论 文）任 务 书 5本毕业设计（论文）课题工作进度计划： 起 迄 日 期 工 作 内 容 2009 年 3 月 9 日 3 月 29 日 3 月 30 日 4 月 12 日 4 月 13 日 4 月 27 日 4 月 28 日 5 月 16 日 5 月 17 日 5 月 31 日 6 月 1 日 6 月 14 日 完成 外文资料翻译 、 文献综述 和 开题报告 完成 基于有限元分析的 拼焊板 桶 形 件冲压成形工艺研究 总体方案设计 。 使用 软件完成对 拼焊板 桶 形件的凸模、凹模及板料模型进行 模 选取不同的参数 使用 件对 拼焊板桶形件成形性能 进行 有限元分析 讨论 。 完成毕业论文 并 准备毕业答辩 论文答辩 所在专业审查意见： 负责人： 年 月 日 系 部 意见： 系 部主任 ： 年 月 日 毕业设计 (论文 )开题报告 学 生 姓 名： 学 号： 专 业 ： 机械工程 及自动化 设计 (论文 )题目 ： 基于 拼焊板桶形件 冲 压 成 形 工 艺 设 计 指 导 教 师 : 2009 年 3 月 22 日 开题报告填写要求 1开题报告（含“文献综述”）作为毕业设计（论文）答辩委员会对学生答辩资格审查的依据材料之一。此报告应在指导教师指导下，由学生在毕业设计（论文）工作前期内完成，经指导教师签署意见及所在专业审查后生效； 2开题报告内容必须用黑墨 水笔工整书写或按教务处统一设计的电子文档标准格式（可从教务处网页上下载）打印，禁止打印在其它纸上后剪贴，完成后应及时交给指导教师签署意见； 3“文献综述”应按论文的格式成文，并直接书写（或打印）在本开题报告第一栏目内，学生写文献综述的参考文献应不少于 15篇 科技论文的信息量，一般一本 参考书最多 相当于三篇科技论文的信息量 （不包括辞典、手册）； 4 有关年月日等日期的填写，应当按照国标 7408 94数据元和交换格式、信息交换、日期和时间表示法规定的要求，一律用阿拉伯数字书写。如“ 2009 年 3 月 15 日”或“ 2009 毕 业 设 计（论 文）开 题 报 告 1结合毕业设计（论文）课题情况，根据所查阅的文献资料，每人撰写 2000 字左右的文献综述： 文 献 综 述 摘要 介绍了 拼焊板冲压成形的 研究意义，并概述了拼焊板 桶形工件 的成形特点，比较了较为广泛使用的用于材料成形的 具 ， 最后决定了课题研究方案，选取 以有限元 仿真作为分析方法对拼焊板桶形工件冲压成形工艺进行研究。 关键词 拼焊板冲压 成形 桶形工件 有限元 1 概述 研究意义 目前， 环保、能源和安全 是 世界迫切要解决的三大问题。 减轻汽车质量、节能降 耗减排和提高汽车安全性能己成为 汽车工业发展的三大主要方向 1。据统计，汽车质量每减少50升燃油行驶的距离可增加 2车质量每减轻 1%，燃油消耗下降 2。汽车的轻量化设计不仅可以降低生产成本，而且可以节约燃料和改善风阻系数。因此，早在 1994年国际钢铁协会专门成立了由 18个国家 35家钢铁公司组成的 目组，该项 目组在 1998 年提出了 目 3， 4认为除结构优化外，成形新工艺 (拼焊板技术 )和新型超轻材料 (如镁铝合金 )的应用是汽车最主 要的减重方法，而且 在成形工艺方面， 30%以上的零件采用了拼焊板技术，旨在通过车辆的整体设计来实现车身的轻量化。 目前 ， 拼焊板在汽车工业 5,6和航天制造业中得到了广泛的应用。尤其是在汽车工业，由拼焊板生产的汽车零部件已经成功地应用于车身骨架件、外覆盖件，内覆盖件， 如位于车门两侧的 A、 B 立柱，车门内板，纵梁，底板，轮置，内后挡板，横梁缓冲器等，如图 1所示。 图 1 采用拼焊板的汽车部件 拼焊板的特点 按零件不同的性能要求，将不同厚度、形状、成分、性能、材质以及不同表面涂层的板料焊接在一起形成冲压成形前的毛坯，然后经冲压成形后获得高性能冲压件即获得拼焊板 (压成形件 7。拼焊板冲压成形技术克服传统成形工艺（分离成形和整体成形）的缺点，减轻质量，加强零件局部抗腐蚀能力，提高强度和刚度。它的主要优点如下： （ 1） 满足产品各部分对材质、厚度、涂层、性 能等不同的要求，提高了产品设计的灵活性，缩短了设计和开发的周期； （ 2） 减少零部件的数量，减少车身重量，减少模具数目，降低材料消耗，减少了大量冲压加工的设备和工序，缩短了模具的安装过程，简化车身制造过程； （ 3） 提高产品结构整体性能，改善装配精度； （ 4） 大大提高了原材料的利用率，降低了成本； （ 5） 解决了板材宽度的限制问题，为尺寸较大的产品如宽体车的生产提供可能。 2 研究 方法 研究对象 桶形件由于属于轴对称件，是研究复杂几何形状件的冲压成形工艺的基础。本课题 首先选取了简单的轴对称件 桶形件作为研究起点，针对智能数控冲压机床对压边力控制的要求，借助 段通过改变 模具、 压边力方式和材料差厚，进行拼焊板的成形性能的有限元分析仿真，探讨拼焊板桶形件冲压成形工艺。 拼焊板桶形件 拉深特点 一般 桶 形件的拉深过程如图 2 所示。 一般面临 起皱 、 破裂 和 回弹 三大问题。 （ 1） 桶 形件在拉深过程中 , 法兰变形区由于切向压应力的作用 ,可能会发生塑性失稳而起皱 8。影响起皱的因素很多 , 如 材料性能参数 (硬化指数 n、塑性切线模量 D、强度系数 K、各 向异性参数 R) 、法兰瞬时半径、拉深系数以及板料厚度对拉深时是否起皱都有影响。 （ 2） 毛坯在拉应力作用下产生塑 性变形时，一方面承载面积在减小，另一方面材料的应变强化效应增加， 当材料硬化的应力增量足以补偿承载面积的减小而保持稳定变形所需要的应力增加值时，拉深变形可以稳定的进行下去 ； 当两者相等时，拉深变形处于临界状态 ； 当材 料 硬化的应力增量小于承载面积的减小所需要的应力增加值时，毛坯失稳直至破裂。拼焊板焊缝两侧厚度不同，薄侧角部 都 容易产生应力集中 从 而 导致 破裂。 （ 3） 产生回弹的原因主要由两个 :一是因为当板料内外 缘表面纤维进入塑性状态，而板料中心仍处在弹性状态，这时当凸模上升去除外载后板料产生弹性回跳 ； 二是金属塑性变 形时总是伴有弹性变形 ，当凸模上升去除外力后，弹性变形消失，也会出现弹性回弹。影响拼焊板回弹的因素有 :板宽、母 材厚度比、凸模圆角半径以及凸凹模间隙等 。 图 2 圆桶形零件拉深过程 拼焊板相对于普通光板具有焊缝、板厚不等、材料性能不同等特点，给拼焊板冲压成形带来了一些缺陷，如焊缝的不均匀移动、起皱、破裂、回弹等。此外，还带来了材料的冲压成形性能降低，冲头易磨损，压边 圈需改型等问题。 影响拼焊板冲压质量 因素非常多，如毛坯几何参数 (如焊缝位置、拼焊板母材的厚度比及板料的初始外形和尺寸 )、模具几何参数、板材性能参数（如拼焊板的强度比 )、工艺条件 (如压边力、冲压速度、模具和板料的润滑条件等 )等等。 由上可知，对于 拼焊板桶形 件 冲压成形工艺 的研究十分重要，但由于所涉及的工艺参数较多，而传统的反复试模的方式显然耗时耗力，成本太高，因此目前普遍采用 有限元 仿真技术 和传统的实验方法相结合 的方法 进行 冲压成形工艺 的研究，可以大幅度减少试验次数，更直观的、更量化的找出影响因素。 板料 成形仿真 方法 随着计算机技术的飞速发展和有限元技术的日趋成熟，采用 真分析金属塑性成形过程中的变形规律在实际生产中得到了越来越广泛的应用 9。 术的 应用 大大缩短了模具和新产品的开发周期，降低了成本，提高了企业的市场争力，从而推动现代制造业快速发展。 目前，国内外应用较为广泛的板成形分析软件主要有以下几种。 （ 1） 由 司开发的，它是一款采用静态隐式算法求解和全拉格朗日理论的弹塑性有限元分析软件，主要包括一步法模块、增量法模块、模具设计模块以 及优化设计模块，其增量法求解模块可以精确的模拟板料冲压成形过程。 （ 2） 由北京航空航天大学与中国第一汽车集团公司合作开发的冲压成形模拟分析系统软件，由四个模块组成，网格剖分、前置处理、分析计算和后置处理， 可以预测板料的起皱和破裂，确定毛坯形状与尺寸，进行回弹计算 10。 （ 3） 团公司于 1992 年正式推出的板成形分析软件，主要功能模块包括对模面与工艺补充面进行设计和优化的 研究工件而进行快速评估的工具 及验证成形工艺和冲压件质量的 有的模块都集成在统一的操作环境中，模块间可以交互操作，并以完全一致的方式共享 （ 4） 由美国 司和 司联合开发的用于板成形模拟的专用软件包，可以帮助模具设计人员显著减少模具开发设计时间及试模周期，不但具有良好的易用性 ，而且包括大量的智能化自动工具，可方便地求解各类板成形问题。 以预测成形过程中 板料的裂纹、起皱、减薄、划痕、回弹，评估板料的成形性能，从而为板料 成形工艺及模具设计提供帮助； 门用于工艺及模具设计涉及的复杂板成形问题；括板成形分析所需的与 件的接口、前后处理、分析求解等所有功能。 为板 料冲压成形的专用软件，和其他几个比较流行的软件相比， 在易操作性、前处理、后处理和模拟的准确性上都具有很大的优势，主要表现在以几个方面 : （ a） 有功能丰富的前处理器。它具有强大的图形文件导入功能，能够方 便而无数据丢失地读入 式文件以及 主流 的图形文件，同时用户也可以在 很方便地创建点、线、面等几何模型 （ b） 求解器采用了业界非常著名的非线性动力显式有限元软 采用显隐结合的算法进行板料成形模拟的最具有代表性的软件，计算稳定，效率高，模拟结果准确性很好。虽然 能够进行仿真，但是其 材 料库相对 件的 易操作性也较差。 （ c） 有强大的后处理功能。 司开发的一款专门对后处理软件，它可以方便用户直观地得到求解结果。在 增加的块中，用户可以利用曲线图表功能来显示拉深过程中各种参数随间变化的曲线。 综上所述本课题选取 为有限元仿真软件。 3 总结 通过对 有关 拼焊板冲压 成形、 桶形工件 拉深的特点及 有限元 仿真软件 特点 的了解，确定了本课题的研究对象和研究手段，即选取了简单的轴对称件 拼焊板桶形件作 为研究起点，借助 段通过改变压边力、焊缝位置、板厚比及凹模圆角半径，进行成形性能的有限元仿真分析 , 找出这些因素对拼焊板桶形件冲压成形的基本影响规律 ;寻找合适的拼焊板桶形件冲压成形工艺参数，为后续的实际加工奠定基础。 参 考 文 献 l 余淑荣，樊丁，熊进辉，等 J2006，36(8):28 31. 2 谭善馄，张亚峰 J003， 8(6):10 14. 3 田浩彬，林建平，刘瑞同，等 J2005， 27(3):381 384. 4 余海燕，孙成智，陈关龙，等 J2003， 19(5):75 77. 5 李淑慧，林忠钦，倪军，等 J2002， 38(2):1 7. 6 姜银方，杨继昌，陈炜 J自 然科学版， 2003， 24(2):28 32. 7 朱传敏，王锡浩 J005， 102(26):81 82. 8 姜奎华 . 冲压工艺与模具设计 M. 北京 : 机械工业出版社 ,1999. 9 王良新 D南京理工大学，2007. 10 冯天飞， 施法中 件 J加工），2002， 9(26)： 48 50. 11 张如华，赵向阳，张跃荣，等 M. 北京 :清华 大学出版社 ,2006. 12 薛啓翔 M. 北京 : 机械工业出版社 ， 2008. 13 吴诗惇 . 冲压工艺及模具设计 M. 北京：西北工业大学出版社 14 姜雷 ,陈君若 ,沈选举 ,孙东明 . 圆筒形零件拉深压边力的数值模拟 J2004, 9(5):81 82. 15 张士宏，许 沂 ，王忠堂 ,等 I)J001，19（ 4）： 1 3. 毕 业 设 计（论 文）开 题 报 告 本课题要研究或解决的 问题和拟采用的研究手段（途径）： 本课题首先选取了简单的轴对称件 桶形件作为研究起点，针对智能数控冲压机床对压边力控制的要求，借助 段通过改变压边力方式和材料差厚，进行拼焊板的成形性能的有限元分析仿真，探讨拼焊板桶形件冲压成形工艺。 首先通过文献查阅分析确定影响拼焊板 桶形件 冲压成形前的主要可选择变化因素 :压边力、焊缝位置、板厚比及凹模圆角半径； 继而运用 它们对拼焊板 桶形件冲压成形的影响进行单因素的仿真分析； 找出这些因素对拼焊板 桶形件 件冲压成形的基本影响规律 ； 进而 了解有限元分析在冲压工 艺中的实际运用 ， 探讨 拼焊板桶形 件 冲压成形工艺 。 毕 业 设 计（论 文）开 题 报 告 指导教师意见 ： 1对“文献综述”的评语： 该生通过阅读与本课题相关的参考文献，进行了总结和思考，撰写的本文献综述能够较全面地反映“ 基于 拼焊板 桶形件 冲压成形工艺设计”的课题背景以及相关知识，论文撰写较流畅，符合规范，达到了撰写文献综述要求和目的，为毕业设计后期分析打下了良好的基础。 2对本课题的深度、广度及工作量的意见和对设计（论文）结果的预测： “ 基于 拼焊板 桶形件 冲压成形工艺 设计”这一课题的深度、广度及工作量均适中，合适学生在毕业设计期间完成，希望该生能独立的进行 拼焊板 桶形件 的冲压成型工艺的研究，完成课题的要求，撰写毕业论文，达到进行科研训练和本科毕业设计的要求。 指导教师： 年 月 日 所在专业审查意见： 负责人： 年 月 日 本科毕业设计说明书（论文） 第 I 页 共 页 目 录 1 绪论 . 3 选题背景 . 2 拼焊板冲压成形研究现状 . 4 主要研究目标及内容 . 5 论文的组织结构 . 6 2 拼焊板冲 压成形工艺理论分析 . 7 拼焊板成型理论 . 7 拼焊板单向拉伸时的应力、应变关系 . 7 拼焊板成形的变形特点 . 8 拼焊板桶形件拉深工艺 . 9 影响拼焊板冲压成 形的主要因素 . 10 凸 凹模圆角半径 . 11 压边圈 . 11 压边力 . 11 焊缝位置 . 12 板厚比 . 12 拼焊板圆桶形件冲压成形的常见缺陷 . 12 起皱与破裂 . 12 焊缝的移动 . 13 3 拼焊板桶形件有限元建模方法 . 15 . 15 板料成形有限元数值模拟过程 . 16 真步骤 . 16 模具和毛坯的 . 17 前处理工作 . 20 后处理工作 . 21 4 基于数值模拟的拼焊板桶形 件成型仿真及分析 . 24 仿真建模 . 24 凹模、凸模、压边圈以及板料的 模 . 24 . 25 模型导入 . 25 网格划分 . 25 本科毕业设计说明书（论文） 第 共 页 焊接 . 26 网格检查 /网格修补 . 26 调整位置 . 26 定义材料和板厚 . 27 定义凸模运动和压力 . 27 计算 . 27 后处理 . 27 压边圈对拼焊板桶形件成形影响分析 . 28 压边力大小对拼焊板桶形件成形影响分析 . 28 凸模行程对拼焊板桶形件成形影响分析 . 31 板厚比 对 拼焊板桶形件成形影响分析 . 32 焊缝位置 对 拼焊板桶形件成形影响分析 . 34 凹模圆角半径对拼焊板桶形件成形影响分析 . 35 方案分析及总结 . 36 结束语 . 39 致谢 . 41 参考文献 . 42 本科毕业设计说明书（论文） 第 3 页 共 页 毕业设计说明书（论文）中文摘要 目前拼焊板在汽车工业中得到了广泛的应用，成形性能及工艺参数的过程控制已经成为当今拼焊板冲压的研究热点。 本课题选取了简单轴对称零件 桶形件作为研究拼焊板 拉深 成形的对象，首先利用 对桶形件进行了 用专业的板料冲压模拟软件 着通过分析拼焊板冲压成形过 程中的主要影响因素 压边圈、压边力、 凸模行程、板厚比、焊缝位置、凹模圆角半径，找到一种优化工艺方案，发现阶梯压边圈、 压边力为 90模行程为 20板厚比为 焊缝位于中间位置 、凹模圆角为 8为实际生产提供参考依据。 关键词 拼焊板 桶形件 有限元 分析 拉深 本科毕业设计说明书（论文） 第 1 页 共 42 页 毕业设计说明书（论文）外文摘要 of n t in of As a a is as of WB AD of WB . WB as it s be by 9020mm 8mm It in 本科毕业设计说明书（论文） 第 2 页 共 42 页 1 绪论 选题背景 自从国际钢铁协会提出超轻量钢制车身的规划以来，国外工业发达国家均加大了对车身轻量化技术的研发力度和推广应用新技术的速度 1。 在实现车身轻量化的先进制造技术中，激光拼焊板的研发与应用，成为汽车界和冲压界研究的热点。 中国的激光拼焊板技术应用起步较晚，直到 2002 年 10 月 25 日，我国第一条激光拼焊板专业化商业生产线才在武汉正式投入运行。 目前，国内激光拼焊板需求量迅速上升，国产高品质车型，如：帕萨特、别克、奥迪、雅阁等都开始采用激光拼焊板。基于这种情况，宝钢集团在 2004年 11月和 12月相继在上海和长春成立了激光拼焊板生产公司。 冷轧钢板激光拼焊技术主要应用在汽车门内板、底板、立柱等不等厚钢板的拼焊中，通过将不同或相同厚度、强度、材质的冷轧钢板切成合适的尺寸 用，成为汽车界和冲压界研究的热点。完善拼焊板的制造工艺、开发高效自动化拼焊钢板生产线、研究拼焊板的冲压成形性能与成形极限、针对汽车车身典型覆盖件对采用拼焊板时的成形工艺进行研究等成为当今汽车界的热门课题。 拼焊板是将几块不同材质、不同厚度、不同涂镀层的钢材用激光把边部对焊，焊接成一块整体板，以满足零部件对材料性能的不同要求。经过冲压等 工序后成为汽车的部件 2。激光拼焊是汽车生产的先进技术，于 1985年正式应用，已在欧、美、日各大汽车厂和形状，然后用激光焊接成一个理想的整体（即拼焊板）。汽车企业用这种拼焊板冲压成特定的零件 。 激光拼焊板是目前汽车车身设计中被广泛应用的新技术，它可将经不同表面处理、不同 用激光焊的方法，自由组合使之成为一个毛坯件 。 轿车零部件采用激光拼焊板可以减少零件数量，减轻构件重量，为生产宽体车提供可能。 激光焊接几乎可以不受限制地把厚度、牌号、等级、镀层等不同的钢板连结在一起，制成各种形状的零件，大大提高了汽车设计的灵 活性，不仅大大减少了模具数量，还增加了材料利用率 ， 也使车身结构大大简化 3。 激光拼焊板已广泛应用于汽车制造业，采用激光拼焊板工艺不仅能够降低整车的制造成本、物流成本、整车重量、装配公差、油耗和废品率，而且可以减少外围加强件数量，简化装配步骤，同时使车辆的碰撞能力、冲压成型率和抗腐能力提高。此外， 本科毕业设计说明书（论文） 第 3 页 共 42 页 由于避免使用密封胶，也使其更具有环保性 。 激光焊技术的应用可使产品质量和生产率提高、制造成本降低，这项技术的应用对推动汽车工业的技术进步具有重要 意义。具体表现在： （ 1） 零件数量的减少，以及随之而来的生产设备和制 造工艺简化，大大提高了生产效率，降低整车制造及装配成本； （ 2） 由于产品的不同，零件在成形前即通过激光焊接工艺焊接在一起，因而提高了产品的精度，大大降低了零部件的制造及装配公差；通过部件的优化减轻了重量 ； （ 3） 激光拼焊是把基板的边部对焊在一起，由于不再需要加强板，也没有搭接接缝，大大提高了装配件的抗腐蚀性能；通过消除搭接提高部件的耐腐蚀能力，大大减少了密封措施的使用； （ 4） 通过对材料厚度以及质量的严格筛选，在材料强度和抗冲击性方面给零部件带来本质的飞跃，同时改良了结构，在撞击过程中，可以控制更多的能量得 到吸收，从而改良车身部件的抗击冲撞能力，提高车身的被动安全性； （ 5） 实现对材料性能的最充分的利用，达到最合理的材料性能组合； （ 6） 材料厚度的可变性以及其可靠的质量，保证了在对某些重要位置的强化改进可以顺利进行； （ 7） 对产品的设计者而言增加了产品设计的灵活性。一个零件，如果某个部分需要提高强度，则这部分的厚度也要增加，在设计时只需在某个部分提高强度和厚度而不需要在整个零件都增加强度和厚度 。 目前，拼焊板在汽车发达国家已经被成功应用于内覆盖件、外覆盖件和骨架件等车身零件的冲压生产中，如图 4。 图 拼焊板在车身覆盖件上的应用举例 然而，由于拼焊板相对于普通光板具有焊缝、板厚不等、材料性能不同等特点，给拼焊板冲压成形带来了一些缺陷，如焊缝的不均匀移动、起皱、破裂、回弹等。 本科毕业设计说明书（论文） 第 4 页 共 42 页 本课题即针对拼焊板的冲压成形的常见缺陷和问题，以简单的轴对称零件 桶形零件为研究对象，首先通过文献查阅分析确定影响拼焊板冲压成形主要变化因素：压边圈、 压边力、 凸模行程、板厚比、 焊缝位置 及凹模圆角半径， 继而运用 形件进行简单的有限元仿真 分析，找出这些因素对拼焊板 桶 形件冲压成形 的影响； 通过调整各种参数比较得到优化的方案，为实际应用时冲出合格产品做参考 。 拼焊板 冲压成形 研究现状 目前国内外对 拼焊板 冲压成形的研究主要集中 在对冲压成形的研究、对 焊缝 移动规律及控制 的研究及对压边力的研究三 个方面： （ 1） 对冲压成形 的研究 拼焊板的成形性能是指拼焊板对于成形的适应能力，简称成形性能。成形性能可分为狭义的成形性能和广义的成形性能。狭义的成形性能指拼焊板在冲压成形过程中抵抗破裂的能力。广义的成形性能是综合考虑金属包办在冲压 成形过程中不产生板面缺陷以及获得制件形状和尺寸精度时的成形性能 5。 研究拼焊板成形性能的方法有：拉伸试验、杯突试验及成形极限图试验等。 大量的研究已经表明 ， 与单一钢板材相比 ， 拼焊板的屈服强度和抗拉强度增加 ， 硬化指数和延伸率减小 ， 从而使得冲压成形性能降低 。 与钢不同 ， 铝拼焊板与传统的单一板相比 ， 由于焊缝和热影响区的软化现象 ， 拼焊板的力学性能发生显著的变化 ， 与基体金属相比 ， 屈服强度稍高 ,抗拉强度和伸长率较低 ， 应变硬化指数和强度系数均有下降 。 （ 2） 对焊缝 移动规律及控制 的研究 大量实践表明焊缝的存在对拼焊板的成形性能产生极大的影响：焊缝的移动不仅会影响拼焊板零件的成形质量，甚 至会导致零件报废。焊缝使 拼焊板的屈服强度提高 ，应变硬化指数 且焊缝使模拟成形性能的扩孔率、杯突值和成形极限显著降低。目前控制焊缝移动的方法主要有： (a) 合理布置焊缝的位置 ； (b) 使用分块压边圈或阶梯压边圈 ； (c) 变压边力控制法，在薄厚两侧采用不同的压边力 ； (d) 拉延筋法 ； (e) 焊缝约束法。 本文针对冲压生产和 桶 形零件的特点，使用阶梯压边圈对焊缝在不同位置 时对拼 本科毕业设计说明书（论文） 第 5 页 共 42 页 焊板桶形件的成形性能进行仿真分析，为今后拼焊板的不规则焊缝控制研究打下基础。 （ 3） 对压边力的研究 在冲压成形过 程中，压边力是主要是用来增加材料中的拉应力，控制材料流动的，是影响冲压件成形质量的重要工艺参数。压边力的主要作用表现在： （ a）通过对板料施加法向压力合切向摩擦力来控制板料的流动，使材料产生充分的塑性变形，提高零件的刚度； （ b）防止和减小法兰部分的起皱。一般来说压边力过小，无法有效地控制材料的流动，板料容易出现起皱缺陷；压边力过大，虽然可以避免起皱，但拉裂的趋势会明显的增加，同时，模具和板料液容易产生表面划伤，影响模具寿命。 因此，为了使板料在拉伸成形过程中始终保持稳定状态，就需要施加一个大小适当的压边力 。 主要研究目标及内容 拼焊板 桶形件由于属于 轴对称件，是 研究复杂几何形状件的冲压成形工艺的基础。本课题首先选取了简单的 轴对称件 拼焊板 桶 形件作为研究起点，针对智能数控冲压机床对压边力控制的要求，借助 段通过改变 压边力 大小、凸模行程、板厚比、焊缝位置、凹模圆角半径 进行板料的成形性能的有限元分析仿真，探讨 拼焊板 桶 件冲压成形工艺。 本课题研究内容及研究问题归纳如下： （ 1） 研究 拼焊板 桶 形件拉深成形的特点和成形机 理， 并 确定 分析 模型 ； （ 2） 分析拼焊板桶形件拉深过程中所产生的缺陷， 确定影响成 形质量的因素 并对其进行基本阐述 ； （ 3） 介绍板料成形的有限元数值模拟基本理论及 定研究拼焊板桶形件成形工艺的具体仿真实验方案； （ 4） 根据拼焊板桶形件的成形机理确定仿真实验模具和板料参数，使用 进行 模，运用 立冲压模具、压边圈、板料的有限元模型，选定合适 的试验参数 。 本论文将 对仿真模型进行以下分析 : （ a） 通过仿真分析在普通压边圈与阶梯压边圈中确定选择压边圈； （ b） 拉深过程施加不同的压边力，找出压边力对成形质量的影响特点，从而确定合适的压边 力大小； 本科毕业设计说明书（论文） 第 6 页 共 42 页 （ c） 调整凸模 行程， 分析凸 模行程 对成形质量的影响； （ d） 分析不同板厚比 对拼焊板 桶形件的影响； （ e） 分析不同焊缝位置 对拼焊板桶形件的影响 。 （ 5） 通过以上模拟分析，找出成形性好（无缺陷）同成形高度、材料参数和成形几何参数等成形参数的关系，然后进一步优化 拼焊板 桶 形件 冲压成形工艺 。为实际生产 节省大量的费用和时间，也为拉深工艺设计及模具设计提供重要的参考依据。 论文的组织结构 本论文各章节的内容安排如下： 第 1章 简要介绍 本 课题研究的背景和意义， 阐述 了国内拼焊板冲压成形相关技术的研究现状， 确立课题的研究内容和目标， 组织 了论文的结构安排。 第 2章 介绍拼焊板冲压成形 的工艺理论分析，成型 特点以及 冲压 成形 影响 因素 和这些因素 将 导致的缺陷 。 第 3 章 在 建立拼焊板冲压模具及板料的有限元模型 ，并阐述了板料成形有限元数值模拟过程 。 第 4 章 利用 影响拼焊板冲压成形的关键因素 压边圈、 压边力 、凸模行程、板 厚 比 、 焊缝位置 及凹模圆角半径进行模拟分析，总结出这些因素对成形的影响过程和 确定较优方案， 为拼焊板冲压成形工艺参数的选择提供可靠依据。 第 5章 总结所做的工作。 本科毕业设计说明书（论文） 第 7 页 共 42 页 2 拼焊板冲压成形工艺理论分析 在冲压生产中，拉深件种类很多，形状各异，虽然它们的冲压过程都叫拉深，但其变形区的位置、变形性质，应力应变状态及其分布等各不相同，所以工艺参数、工序数目与顺序的确定方法及模具设计原则与方法都不一样，按变形力学特点拉深件可分为桶形件（圆桶形件，带凸缘圆桶件，阶梯圆桶件）、曲面回转体零件（球形、抛物线形、锥形等）、盒形件（方形、矩形、椭圆形等）和不规则形状零件等四类。桶形件是拉深中最简单最典型的，因此本文选取拼焊板桶形件作为研究起点 6。 拼焊板 成型理论 拼焊板单向拉伸时的应力、应变关系 拼焊板单向拉伸时的受力分析如图 示，图中 L 为拼焊板总长度， 1 和 2 分别代表薄侧和厚侧板材， 2分别为薄侧和厚侧板材所受的力。根据塑性力学分析可得： 11 1 1 1 1 1 K A （ 22 2 2 2 2 2 K A （ 1 1 2 2（ 121 1 1 2 2 2t K t （ 式中， 1、 2分别表示薄板厚板的应力； 1、 2分别为薄侧和厚侧板材的应变； 7。 图 焊板单向拉深时的受力分析 如果拼焊板厚薄两侧使用相同型号的材料，则 2， n1=n2=n，式（ 以简化为： 本科毕业设计说明书（论文） 第 8 页 共 42 页 1122e x p ( tc t （ 式中， c=1/n。 由式 (以知道，差厚拼焊板在受到单 向拉伸作用力时，薄厚两侧板材所受的应力比与板厚比成反比。随着板厚比的增大，薄厚两侧板材应力比随之增大，这样会导致应力分布不均匀，且大应力集中在薄侧板材，造成应力集中。 式 (明薄厚两侧的应变比与板厚比相关联，随着板厚比 t2/2/相应增大，即薄厚两侧板材承受的应变差别变大。 由上分析可知，差厚拼焊板厚薄两侧板材应力、应变的差异影响拼焊板的成形性能，增加了薄侧板材破裂的危险。 拼焊板成形的变形特点 拼焊板的变形特点，主要涉及到两个 方面的问题 失效形式和变形程度。国内外学者通过拉伸成形、伸长类翻边成形、半球成形等一系列试验得到如下结论： (1) 对于等厚度等强度的材料，失效总是发生在焊缝界面，裂纹总是垂直于主应变方向。这与焊缝的延伸性下降有密切关系，而且已有研究证实，相同厚度和强度的激光拼焊板与普通光板相比，当主应变方向平行于焊缝时，最大成形高度下降了 30%。而当主应变方向与焊缝垂直时，最大成形高度下降了 10%8。 (2) 对于不同厚度或不同强度的拼焊板来说，主应变方向平行于焊缝时，裂纹发生在焊缝。主应变方向垂直焊缝时，裂纹发生 在弱板一侧，如图 图 不同厚度的拼焊板失效形式 (3) 最大成形高度与板料材质、焊接工艺、厚度或强度比、焊缝位置有关。相同强度不同厚度的拼焊板与母板相比，极限 拱顶高下 边成形性等与强度比或厚度比之间有密切的关系，随着其比值的增大而降低，并且当这个比值超过极限值时，较厚或强度较高一侧板材将不发生变形 9。 (4) 对于 激光 拼焊板来说，因为焊缝热影响区的软化，其失效的发生与焊缝位置 本科毕业设计说明书（论文） 第 9 页 共 42 页 和厚度比有关。 (5) 对于不同板厚或强度组成的拼焊板，冲压成形时焊缝会产生移动，而拼焊板的失效直接与焊缝移 动有关。焊缝移动主要取决于边界条件（如压边力、板料轮廓形状、焊缝位置等），也与焊缝两侧材料的厚度比及强度比密切相关，而与焊接方式和焊缝宽度关系不大。 拼焊板桶形件拉深工艺 圆形拼焊板毛坯在拉深凸、凹模的作用下，逐渐压成开口圆桶形件。其拉深原理图 径为 L 的板料在冲击力 P、压边力 Q、圆角半径为的凹模的共同作用下，被拉入模腔而压制成形的，图中 10。 图 拉深原理图 拉深过程中，毛坏各部分的应力应变状态是不一样的，由于变形区内的应力、应变状态决定了筒形件成形的变形性质，因 此应着重研究变形区的应力、应变状态 11。设在拉深过程中的某一时刻毛坯已处于图 时所形成的五个区域的应力应变状态是不同的。 图 毛坯 拉深过程中毛坯的应力应变状态 本科毕业设计说明书（论文） 第 10 页 共 42 页 （ 1） 凸缘变形区 (主要变形区 )： 材料在径向拉应力 1和切向压应力 3的作用下，产生径向伸长和切向压缩变形，在厚度方向，压边圈对材料施加压应力 2， 其 2 的值远小于 1和 3，所以料厚稍有增加，如果不压料 ， 料厚增加相对大一些。 （ 2） 凸缘圆角部分 (过渡区 )： 位于凹模圆角处的材料。变形比较复杂，除有与平面凸缘部分相同的特点外，还由于承受凹模圆角的压力和弯曲作用而产生压应力 2。 （ 3） 筒壁部分 (传力区 )： 这部分材料已经变形完毕，此时不再发生大的变形。在继续拉深时，凸模的拉深力经由筒壁传递到凸缘部分，故它承受单向拉应力的作用，发生少量的纵向伸长和变形。 （ 4） 底部圆角部分 (过渡区 )： 这部分材料一直承受筒壁传束的拉应力，并且受到凸模的压力和弯曲作用。在拉、 压 应 力综合作用下，使这部分材料变薄严重。最容易产生裂纹，故此处称为危险断面。 （ 5） 筒底部分 ： 这部分材料基本上不变形，但由于作用于底部圆角部分的拉深力，使材料承受双向拉应力，厚度略有变薄 12。 综上所述，拉深时的应力、应变是复杂的，又是时刻在变化的，拉深件的壁厚是不均匀的。因此拉深件凸缘区在切向压应力作用力将要引起“起皱”和 桶 壁传力区上危险断面的“ 破裂 ”，所以 桶形件 拉深中的主要破坏失稳形式是起皱和 破 裂。 与普通桶形件成型过程相比，拼焊板桶形件的应变特点如下： （ 1） 拼焊板桶形件拉深时，由于金属向直边流 动及板料存在厚度差等，使得径向应力在拼焊板薄厚两侧的分布是不均匀的，拉应力在薄板底部圆角中间处最大，厚板 桶壁中间处最小，使得拼焊板薄板底部圆角处更易产生应力集中现象而破裂。 （ 2） 拼焊板桶形件的最大拉应力和最大压应力 均 出现在薄板凸缘圆角处。因而破裂、起皱等现象也多在薄板凸缘圆角处发生，次之是厚板凸缘圆角处。 （ 3） 在拼焊板桶形件的底部主要受拉应力，且薄侧的拉应力大于厚侧，所以，薄侧材料的流动要比厚侧大，从而产生焊缝移动。 由此可知，拼焊板的桶形件成型时由于拼焊板自身特点所造成了拉应力与压应力的受力不均匀。从 而更易导致起皱与破裂的产生。焊缝移动问题也随之而来。 影响拼焊板冲压成形的 主要 因素 影响拼焊板冲压成形的因素主要有： 凸 凹模圆角半径、 压边圈、 压边力、焊缝位置及板厚比。 本科毕业设计说明书（论文） 第 11 页 共 42 页 凸 凹模圆角半径 一般来说，模具圆角半径取值太小，直接影响零件的成形质量，较大的模具圆角半径有利于增大成形的安全区域。圆角半径的大小影响板料通过圆角时的张力，圆角半径越小板料的张力越大，板料的变形越大。圆角半径增大，板料弯曲半径增大，回弹角随之增大。因此，圆角半径太大，板料会产生明显的回弹而影响零件的加工精度；圆角半径太 小，板料变形过程中材料流动困难，导致零件过早破裂 13。 其中凹模圆角半径较凸模圆角半径来说对板料的影响更大 14，不同的凹模圆角半径会导致板料流入凹模的速度不同，凹模圆角半径越大，板料越容易流入模腔，易于板料成形；反之，凹模圆角半径越小，板料成形阻力大，板料容易破裂。凹模圆角半径对拼焊板冲压成形的影响较普通光板要大，不但不同的凹模圆角半径会导致拼焊板板料流入凹模模腔的速度不同，而且，在同一凹模圆角半径的情况下，拼焊板厚侧与薄侧板料流入凹模的速度也不相同，从而导致板料流入速度较快的一侧先发生破裂，同时产 生明显的焊缝移动，最终导致拼焊板的成形质量下降，甚至报废。 凹模截面尺寸对于拉深成形也有较大的影响，如果凹模截面尺寸过小，材料不易流入模腔，容易产生起皱现象。 压边圈 在 拼焊板桶形件的成形过程， 不同压边圈对拼焊板桶形件成形性能的影响较 大 。压边圈与板料接触在冲压过程中影响薄侧板料获得的压边力，在拉深过程中 薄侧的材料若没有获得一致的压边力，将在流入过程中不被压紧，导致材料压应变过大而产生起皱 15。 压边力 在冲压成形过程中，压边力是主要是用来增加材料中的拉应力，控制材料流动的，是 影响冲压件成形质量的重要工艺参数 16。合理的压边力可以在保证质量的前提下改善材料的成形极限。压边力是影响冲压件起皱、破裂和焊缝移动 的 主要因素，主要表现在： （ 1） 通过对板料施加法向压力和切向摩擦力来控制板料的流动，使材料产生充分的塑性变形，提高零件的刚度； （ 2） 防止和减小法兰部分的起皱。一般来说压边力过小，无法有效地控制材料的流动，板料容易出现起皱缺陷；压边力过大，虽然可以避免起皱，但 破裂 的趋势会明显的增加，同时，模具和板料液容易产生表面划伤，影响模具寿命 17。 本科毕业设计说明书（论文） 第 12 页 共 42 页 （ 3） 在拼焊板厚薄两侧设置不同的压 边力可以改变板材的流动阻力，从而使拼焊板的焊缝移动得以控制。 焊缝位置 在分析焊缝位置对成形的影响时，一般考虑薄侧板料和厚侧板料所占的比例，这就涉及到了焊缝位置，即焊缝位于拼焊板的具体位置。 大量研究表明，拼焊板相对于普通光板来说成形要困难的多， 这种成形困难主要反映在以焊缝为分界线的两侧材料变形的不均匀和不协调 ，材料变形的不均匀与不 协调又主要 反映在成形过程中及成形结束后焊缝 的移动上。焊缝的移动不但影响成形零件的质量，而且还会导致成形难以 进行 18。 焊缝处在不同的位置的移动情况关系到成形能 否顺利进行下去，研究表明焊缝处在不同位置焊缝的移动情况也是不一样的。所以，研究拼焊板焊缝处于不同位置时对拼焊板冲压成形带来的影响是十分必要的。 板厚比 拼焊板的显著特点之一就是用于拼焊的板料间存在着一定的厚度差，通常我们用板厚比（ t1/表示。由于板料各部份的成形抗力不同，导致板厚差对拼焊板的成形有着很大的影响，板厚比不同，拼焊板的冲压成形性能也会不同。 ，发现板厚比越大，拼焊板的成形性能越差；板厚 比越小，成形极限水平越高，但拼焊板的成形极限低于其基板的成形极限，即拼焊板的成形能力低于基板的成形能力 19。这表明：拼焊板的板厚比对其成形能力产生很大的影响，板厚比越小，成形性能越高 ；板厚比越大，成形性能越差。 拼焊板 圆桶形件 冲压成形的常见 缺陷 拼焊板 圆桶形件 冲压成形的常见 缺陷 除了通常的回弹等，主要是 起皱、破裂及焊缝移动。 起皱与 破裂 影响圆 桶 形件拉深过程顺利进行的两个主要障碍是凸缘起皱和 桶壁 的 破裂 。 起皱主要是由于凸缘切向压应力超过了板材临界压应力所引起的，与压杆失稳类似（图 凸缘起皱不仅取决于切向压应力的大小，而且取决于凸缘的相对厚度 20。 拉深时产生破裂的原因，是 桶 壁总拉应力 F 增大，超过了 桶 壁最薄弱处（即 桶壁的底部转角处）的材料强度时，拉深件产生破裂（图 所以此处的承载能力的 本科毕业设计说明书（论文） 第 13 页 共 42 页 大小是决定拉深成形能 否 顺利进行的关键。 图 拉深时毛坯的起皱现象 图 拉深时毛坯的破裂 由前面成形毛坯的应力、应变分析可知，圆桶形件拉深变形的特点是毛坯变形区在拉应力作用下产生伸长变形，在切向压应力作用下产生压 缩变形，而在变形区上绝对值最大的主应力是压应力，因此拉深变形属于压缩类变形。压缩类变形的破坏形式主要是传力区（桶壁）受拉失稳破裂和变形区（凸缘）受压失稳起皱 21。所以提高圆桶形件拉深中的成形极限的措施是： （ 1） 防止失稳起皱：如在拉深中采用压边装置，是常用的防皱措施。设计具有较高抗失稳能力的中间半成品形状，以及采用厚向异性指数 r 大的材料等，都有利于提高圆桶形件的成形极限。 （ 2） 防止传力区 (桶壁 )破裂：通常是在降低凸缘变形区变形抗力摩擦阻力时，同时提高传力区的 承载能力即使传力区承载能力和变形区变形抗力的比值得到提高。采用屈强比低的材料，以实现“承载能力高，变形抗力低”易于成形的目的。通过建立不同的温度条件而改变传力区和变形区的强度性能的拉深方法，亦可提高拉深成形的极限变形程度 22。 焊缝的移动 拼焊板的焊缝的不均匀移动是拼焊板的成形的主要缺陷之一，过大的焊缝移动量不但会影响零件的质量和精度，甚至导致零件报废 23。这一点在差厚拼焊板的成形中显得尤为明显，如图 起皱 破裂 本科毕业设计说明书（论文） 第 14 页 共 42 页 图 拼焊板成形过程中焊缝的移动 研究表明，拼焊板成形相 对于普通板料来说要困难的多，这种成形困难主要在成形过程中及成形结束后焊缝的移动上。焊缝移动的实质是板料的不均匀变形，即由拼焊板冲压成形过程中厚薄两侧应力、应变不均匀引起的。若以拼焊板薄侧母材变形后的长度1据 变关系分析，由式（ （ 以推 导出 拼焊板的焊缝移动量计算公式为： 11221 2 2 211e x p l n ( ) ( l n l n ) L l （ 式中： 应变 L 初始总长度 K 母材强度系数 n 应变硬化指数 2L 厚侧材料初始长度 2l 厚侧材料变形后长度 1 薄侧侧母材 2 薄侧母材 由式（ 以得出，焊缝移动量受母材材料强度系数比（21/厚度比（21/及初始焊缝位置（2L）等多重因素的影响。强度比、厚度比增大或2缝初始位置偏向厚侧母材）均会造成焊缝移动量增大。焊缝的移动不但影响成形零件的质量，而且还会导致成形难以进行。因此， 在差厚拼焊板拉延过程中，必须对普通工艺进行适当的改变，以有效解决这些问题 24。 考虑到各个方法的具体可操作性，本课题对于拼焊 板桶形件拉深成形的数值模拟试验，决定采用阶梯式压边圈方法来防止起皱和开裂。使用压边力控制法来控制焊缝的移动。 焊缝移动区域 本科毕业设计说明书（论文） 第 15 页 共 42 页 3 拼焊板桶形件有限元建模 方法 本课题 选 用非线性有限元理论和板金成形非线性有限元分析软件 拼焊板桶形件的加工方法 拉深成形过程进行动态模拟。通过计算，可以观察 板料 在拉深成形过程中的变形状态、应力应变分布和壁厚变化，预知可能在何处出现起皱、变薄和开裂等现象，并通过修改必要的参数来防止上述现象的出现，最终获得动态模拟所需的部分工艺参数，例如压边力、模具圆角半径等，以保证实际生产的可 靠性。 随着计算机技术的飞速发展和有限元技术的日趋成熟， 基于 真分析金属塑性成形过程中的变形规律在实际生产中得到了越来越广泛的应用 25。 术的应用大大缩短了模具和新产品的开发周期，降低了成本，提高了企业的市场争力，从而推动现代制造业快速发展。目前，国内外应用较为广泛的板成形分析软件主要有以下几种。 （ 1） 由 司开发的，它是一款采用静态隐式算法求解和全拉格朗日理论的弹塑性有限元分析软件，主要包括一步 法模块、增量法模块、模具设计模块以及优化设计模块，其增量法求解模块可以精确的模拟板料冲压成形过程。 （ 2） 由北京航空航天大学与中国第一汽车集团公司合作开发的冲压成形模拟分析系统软件，由四个模块组成，网格剖分、前置处理、分析计算和后置处理，可以预测板料的起皱和破裂，确定毛坯形状与尺寸，进行回弹计算 26。 （ 3） 团公司于 1992 年正式推出的板成形分析软件，主要功能模块包括对模面与工艺补充面进行设计和优化的 研究工件而进行快速评估的工具 及验证成形工艺和冲压件质量的 有的模块都集成在统一的操作环境中，模块间可以交互操作，并以完全一致的方式共享 料。 （ 4） 由美国 司联合开发的用于板成形模拟的专用软件包，可以帮助模具设计人员显著减少模具开发设计时间及试模周期，不但具有良好的易用性，而且包括大量的智能化自动工具，可方便地求解各类板成形问题。皱、减薄、划痕、回弹，评估板料的成形性能，从 而为板料成形工艺及模具设计提供帮助； 本科毕业设计说明书（论文） 第 16 页 共 42 页 计涉及的复杂板成形问题； 件的接口、前后处理、分析求解等所有功能。 本文选用 形件 的冲压成形进行仿真
- 温馨提示:
1: 本站所有资源如无特殊说明，都需要本地电脑安装OFFICE2007和PDF阅读器。图纸软件为CAD,CAXA,PROE,UG,SolidWorks等.压缩文件请下载最新的WinRAR软件解压。
2: 本站的文档不包含任何第三方提供的附件图纸等，如果需要附件，请联系上传者。文件的所有权益归上传用户所有。
3.本站RAR压缩包中若带图纸，网页内容里面会有图纸预览，若没有图纸预览就没有图纸。
4. 未经权益所有人同意不得将文件中的内容挪作商业或盈利用途。
5. 人人文库网仅提供信息存储空间，仅对用户上传内容的表现方式做保护处理，对用户上传分享的文档内容本身不做任何修改或编辑，并不能对任何下载内容负责。
6. 下载文件中如有侵权或不适当内容，请与我们联系，我们立即纠正。
7. 本站不保证下载资源的准确性、安全性和完整性, 同时也不承担用户因使用这些下载资源对自己和他人造成任何形式的伤害或损失。
人人文库网所有资源均是用户自行上传分享，仅供网友学习交流，未经上传用户书面授权，请勿作他用。
|
2:不支持迅雷下载,请使用浏览器下载
3:不支持QQ浏览器下载,请用其他浏览器
4:下载后的文档和图纸-无水印
5:文档经过压缩，下载后原文更清晰
|
川公网安备: 51019002004831号