文档介绍：西华大学
硕士学位论文
数值模拟技术在汽车发动机罩外板拉深质量控制中的应用研究
姓名:赵侠
申请学位级别:硕士
专业:材料加工工程
指导教师:傅建
20060301
数值模拟技术在汽车发动机罩外板拉深质量控制中的应用研究指导教师傅建皱与破裂,以及回弹量大小的影响规律,并结台数值实验结果,较全面地分析材料加工骸海撼套ㄒ研究生赵侠汽车覆盖件大多具有复杂的不规则形状,其成形过程常常受到毛坯形状、冲压方向和速度,压边力大小、拉延筋结构与布局,摩擦润滑条件,以及凸凹模间隙等诸多因素影响,引发严重减薄,起皱、扭曲,破裂、回弹量过大等质量问题。如果单凭经验采用反复试冲压或试模寻求最佳成形参数与模具结构,不仅产品质量上得不到保障,成本上也无任何优势可言,还会成为阻碍新车型尽快推向市场的重要瓶颈。板料成形砑坏ǹ梢栽げ飧厕讣逖构讨性先只有通过试模才能暴露的成形缺陷,而且还可借助数值实验结果,简化和优化冲压工艺方案与模具设计方案,缩短研发周期,提高成形产品质量和整车装配质量、降低生产成本。本文以板料成形的弹塑性理论和玎砑;。砸黄笾诒发动机罩外板的拉深过程与回弹过程进行了研究,并采用正交实验法对外板零件的拉深工艺参数和模面结构参数进行了设计。本文重点研究了压边力、冲压速度、拉延筋高度和凸凹模间隙对外板零件拉深成形后的局部最小厚度、起了起皱、破裂和回弹产生的原因,提出了相应的拉深质量解决方案。数值实验结果表明:压边力对外板零件的局部最小厚度及回弹量的影响均较大:冲压速度对局部最小厚度的影响较大,而对回弹量的影响较小;凸凹模间陈对回弹量的影响较大,而对局部最小厚度的影响却较小;拉延筋高度对局西华大学硕士学位论文
最小厚度越小,拉深后的回弹量越小;冲压速度越陕,局部最小厚度越小;凸压边力咏罡叨,冲压速度眦呐嗟庇谑导食逖顾俣部最小厚度和回弹量的影响皆较小。具体表现为:压边力越大,外板件的局部凹模间隙越小,拉深后的回弹量越小。在上述研究的基础上,本文确定了宝来发动机罩外板的最优拉深方案:的倍拱寄<:发动机罩外板,拉深质量控制,数值模拟,正交实验西华大学硕士学位论文
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篿吕髑耫髀板料成形数值模拟技术概况的成形缺陷,如起皱、破裂、回弹等—屯—。,借助于模具和冲压设备对板料施加压力,使板料产生塑性变形或分离,从而获得一定形状、尺寸和性能的零件。与切削加工比较,板料成形技术具有生产效率高,加工成本低,而且材料利用率高,操作简单,容易实现机械化和自动化等一系列优点⋯,适合于大批量生产,是一种十分重要的制造技术,在汽车、飞机、电器等工业领域中得到了广泛的应用“。。尤其是在当今汽车制造业中,%以上的汽车外覆盖件离不开板料的冲压成形。随着国民经济的迅猛发展和人们审美观念的逐步提升,对汽车使用性能和外观设计的要求也愈来愈高,加之汽车市场竞争日趋激烈,导致新车型的生存期相对缩短,从而在无形中铸就了自覆盖件材料研究、到成形技术开发、再到模具设计制造这根产业链的不断生长与壮大。板料冲压成形”““是一个十分复杂的物理过程。在该过程中,板料经受着较大的塑性变形,如果成形工艺制定不当或者模具设计不适,就会带来各种各样件因其材料薄、结构尺寸大、形状复杂、且多为空间曲面,在成形过程中更容易出现这类缺陷。为了避免这些成形缺陷的产生,需要在板料试冲压过程中根据经验反复调试工艺参数或修改模具结构,直至生产出合格的冲压产品为止。由于板料的试冲压或试模相对费时费事,同时也浪费能源和材料。为此,人们一直在探索各种能够缩短模具研发周期、优化板料成形工艺、提高冲压产品质量、降低生产成本的一体化解决方案。其中,计算机辅助板料成形技术乇是板料成形的数值模拟技术褪堑侥壳拔V菇衔?尚械慕饩龇桨钢弧两华大学硕士学位论文∞图后地板的起皱—矗图轮罩的起皱与边缘破裂猯
理论。年,甅.Ⅵ,利用计算机进行板料成形过程的数值仿真显示出巨大的工程应用价值。板料成形数值模拟技术殖瓢辶铣尚渭扑慊ㄖこ獭T是一种把计算机、数值方法、力学、材料学与冲压工艺等集于一体的先进技术,该技术可以在计算机上虚拟板料成形的全过程,不但可以预测板料冲压时原先只有通过试模或试冲压才能