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《南昌大学》 2011年
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车身覆盖件成形数值模拟及工艺参数优化

杨小玲  
【摘要】:汽车覆盖件的冲压成形过程是一个极其复杂的弹塑性变形过程,影响其成形质量的因素有许多,成形过程中常出现如起皱、破裂、回弹等成形缺陷,目前研究主要是关于成形缺陷的消除或控制。传统的常采用反复的试模修模来改善,这种方法不仅费时费力,有时甚至会造成模具的报废。目前随着数值模拟技术的的广泛应用,大大缩短了开发生产周期,减少成本,提高了生产效率,CAE技术已经成为模具设计和产品的质量控制校验的重要组成部分;本研究具有重要的理论意义和应用价值。 本文采用数值模拟软件DYNAFORM对某轻型客车的左后侧车门外板的冲压成形过程进行数值模拟,进行了模面设计,坯料设计以及拉延筋的布置设计,建立起了拉延的有限元模型,对其起皱、破裂和回弹成形缺陷进行了研究和改善。基于正交实验设计和响应面法,建立起了以五段拉延筋阻力系数值,摩擦系数,压边力的七个设计变量与变形均匀程度,最小厚度,最大厚度之间的响应面模型,分析其各因素对目标函数的影响。 以最小变形均匀程度为优化目标函数,以最小厚度,最大厚度为约束目标的优化模型,通过遗传算法进行全局寻优,得到了近似最优的工艺参数组合,获得了良好的拉延成形质量。根据优化后的参数,进行切边冲孔工序及其回弹进行了数值模拟。依据其回弹量提出了回弹的控制措施,使其回弹量满足要求。最后进行了实验论证,将数值模拟的结果与实际的冲压结果相比较,说明了数值模拟结果的可靠性,在实际生产中具有指导作用;并可缩减研发周期,降低生产成本,为提高企业的市场竞争能力发挥作用。
【学位授予单位】:南昌大学
【学位级别】:硕士
【学位授予年份】:2011
【分类号】:TG386

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