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双面渐进成形数值模拟及实验研究
摘要：
随着制造技术的不断进步和发展，渐进成形技术也得到了广泛应用，其中双面渐进成形技术不断受到关注和重视。本文旨在探讨双面渐进成形的数值模拟和实验研究，在数值模拟方面，采用有限元方法对双面渐进成形过程进行数值模拟，通过对模拟结果的分析和比较，探讨了双面渐进成形的加工效率、成形精度等方面；在实验研究方面，通过实验数据和分析，综合评估了双面渐进成形技术的优劣，分析了成形工艺对成形质量的影响规律，为进一步推广和应用该技术提供参考。
关键词：双面渐进成形；数值模拟；实验研究；成形精度；加工效率
Abstract：
With the continuous progress and development of manufacturing technology, progressive forming technology has been widely used, and the double-sided progressive forming technology has attracted more and more attention and importance. The purpose of this paper is to explore the numerical simulation and experimental research of double-sided progressive forming. In terms of numerical simulation, the finite element method is used to numerically simulate the double-sided progressive forming process. Through the analysis and comparison of the simulated results, the processing efficiency and forming accuracy of double-sided progressive forming are discussed. In terms of experimental research, through experimental data and analysis, the advantages and disadvantages of double-sided progressive forming technology are comprehensively evaluated, and the influence of forming process on forming quality is analyzed, providing reference for further promotion and application of this technology.
Keywords：Double-sided progressive forming; numerical simulation; experimental research; forming accuracy; processing efficiency
1. 引言
双面渐进成形技术是一种重要的制造技术之一，其能够实现高效率、高精度、高质量的零件生产，因此得到了广泛的应用。本文旨在从数值模拟和实验研究两个方面探讨双面渐进成形的研究现状和未来发展方向，以便更好地推广和应用该技术。
2. 双面渐进成形的数值模拟
双面渐进成形的数值模拟是对双面渐进成形过程进行数值分析、模拟和验证，可根据双面渐进成形的工艺参数和零件几何尺寸，从理论上分析预测该工艺的加工效率、成形精度、成形质量等性能指标。在数值模拟方面，本文采用有限元方法对双面渐进成形过程进行数值模拟。
. 模型建立
在双面渐进成形数值模拟中，需要建立双面模具的几何模型，并制定材料模型、接触界面模型等模型。本文采用SOLIDWORKS软件建模，并利用ABAQUS建立有限元模型，其中材料模型选择线性弹性模型，接触界面模型采用穿透法。
. 加工效率分析
通过数值模拟可分析双面渐进成形的加工过程和成形效率。为了探究成形过程的影响因素，设计了不同加工速度和模具结构形式的实验方案，分别进行数值模拟，并对相应数据进行记录和分析。结果表明，随着加工速度的增加，双面渐进成形的加工效率和成形精度均得到提高，但其对于材料的影响也会增加。
. 成形精度分析
成形精度是双面渐进成形的重要性能指标。在数值模拟中，通过分析零件的尺寸、形状等参数，得出了形变过程中的应力变化、位移变化等结果。结果表明，在双面渐进成形过程中，机床的稳定性、模具的精度、材料的选择等因素都会影响成形精度。
3. 双面渐进成形的实验研究
为了进一步验证和分析双面渐进成形的性能指标，本研究设计了多组实验，对实验结果进行数据分析和对比。
. 实验设计
本实验选择了几种常用材料，采用不同加工参数和不同模具形式进行成形，然后测量其成形后的尺寸精度、表面质量、硬度等性能指标，并对不同实验数据进行对比和分析。
. 实验结果分析
结果表明，双面渐进成形的硬度和表面质量均有显著提高，而且成形精度也得到了明显改善。但在实际操作过程中，由于成形过程中的温度变化和材料选择等因素，还存在成形质量不稳定的现象。因此，未来需要进一步探讨优化双面渐进成形工艺的方法。
4. 结论
通过本文对双面渐进成形的数值模拟和实验研究，可以得出以下结论：
（1）双面渐进成形技术能够实现高效率、高精度、高质量的零件生产；
（2）在数值模拟方面，通过对加工效率、成形精度等因素的分析，可为双面渐进成形的优化提供参考；
（3）在实验研究方面，通过对不同材料、不同手段的实验对比，综合评估了双面渐进成形技术的优劣。
综上所述，通过本文对双面渐进成形的探讨，为提高制造技术水平，提高经济效益和技术含量，提供了一定的参考和指导意义。