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多点成形时工艺方式与变形缺陷的数值模拟研究

孙刚  
【摘要】:多点成形是板料柔性成形的新方法,其基本思想是由高度可调的基本体组成基本体群,通过调节各基本体高度生成各种不同的曲面形状实现无模成形,最大优点是缩短新产品的开发周期,节省模具制造费用,实现一机多用。多点成形在板料成形领域有着广泛的应用前景。 本文着重探讨多点模具成形和多点压机成形两种典型的成形方式,通过动态显式有限元软件进行数值模拟,对比采用不同成形方式时产生的压痕、皱纹、拉裂等缺陷及回弹现象,研究板厚、材质、变形量等因素对板料应力、应变、减薄量等成形结果的影响。数值模拟和成形实验结果均验证多点压机成形是一种更为先进的成形方式。 另外,本文详细探讨了刚性压边和柔性压边两种压边方式对成形结果的影响。通过研究板厚、材质、变形量、压边力以及成形力等因素对板料应力、应变、减薄量等成形结果的影响,验证了柔性压边技术的优越性。同时探讨了在柔性压边成形中,压边圈厚度、板料厚度以及压边力等参数对压边圈和板料同步弯曲变形的影响,计算了防止板料起皱的最小压边力,并对材质等因素对压边圈柔性度与成形力等的影响做深入的探讨。


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