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武钢钢板冲压成形过程仿真及分析系统开发

龙云  
【摘要】:金属板料冲压成形是一种广泛应用的压力加工方法。成形模具的设计制造往往依赖设计者的经验,这就导致了模具需要进行反复的调试和修正。仿真技术可以实现板料成形过程的仿真、预测设计中存在的缺陷,从而提高劳动效率、节约时间、降低成本。 本文采用弹塑性有限元法和LS-DYNA 等计算软件,针对武钢薄钢板成形过程建立了数值仿真计算模型。采用不同参数和尺寸的钢板进行了模拟计算,并和实验结果进行比较,验证了计算模型和计算方法的可信性。本文采用标准考题进一步验证计算方法的可信性。本文定量地分析了冲压成形中相关参数对板料成形性能的影响,并选择了油底壳零件建立有限元计算模型,进行了冲压模拟计算和回弹计算,预测了可能出现的产品缺陷,并对计算结果进行了分析。 本文采用Visual Basic 语言和APDL 语言进行二次开发,尝试建立了武钢钢板冲压成形过程计算机辅助分析系统,为武钢实验设备提供实用的数值仿真分析平台。该平台提供了友好实用的操作界面,用户只需要输入相应的参数就可以进行钢板成形过程的数值模拟计算,并可以得到成形极限图等需要的结果,避免了繁琐复杂的操作。最后本文以压边力的优化为例进行了参数优化设计,为实验提供合适的参考数据,并为下一步在系统中开发更复杂的优化功能做了准备。


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