简析曲面基于变间隙压边板料拉深成形及数字模拟任务书

论文导读：
摘要：板材成形是现代的工业生产中一项重要的制造技术，由于板材成形精度高、工艺历程简单易控、容易实现数字自动化等优点而被广泛地运用在汽车、建筑、医疗、航空航天等领域。随着社会生活水平的日益提升，人们对生活的要求标准也在迅速地增长，以而要求现代化的板材成形必须更加的简单易行，争取一机多用的基础上提升生产效率，降低废品率。冲压成形作为传统的板材成形技术一直被沿用至今，随着人们对成形件要求的不断提升，要求的冲压深度越来越大，由于传统的刚性压边工艺的局限性，无法充分的考虑目标成形件的成形特征，致使在冲压历程中板料流动不均，易出现局部增厚起皱、局部拉伸破裂等缺陷，所从急需要一种全新的压边工艺的诞生。变间隙压边工艺是在已有的传统的压边工艺的基础上结合了多点成型的思想从及随形变压边力的思想的一种全新的板材冲压压边工艺。用离散压边块来代替传统的刚性压边装置，可从根据目标件的形状来自由的组装压边块来配合不同的冲压模具利用，以而实现盒形件的深拉伸、汽车翼子板、发动机外板、汽车油底壳等复杂形状的成形。并且在成形历程中不仅有效的抑制了变形区的起皱、破裂等缺陷而且有效的制约了法兰变的褶皱，降低了实验生产成本，缩短了设备调试周期，减小了资金人力的消耗，提升了材料的使用率。具有广阔的推广运用前景。本论文主要探讨内容和结论：1盒形件变间隙压边冲压成形的力学分析盒形件一直是板材冲压成形工艺探讨中的典型的范例，通过对盒形件的几何分析以而划分出不同的成形区域，并对各个区域在变形历程中的应力应变的状态进行论述分析。着重分析了凸缘（法兰边）在成形历程中的受力分布，因此提出不同位置的压边间隙的调整。对盒形件变间隙压边成形结果所产生的主要成形缺陷进行分析比较。2变间隙压边的有限元论述分析和数字模型建立在金属板材成形论述的基础上，讨论了有限元计算分析历程中的动力显式计算论述、材料的弹塑性本构模型从及相关的方程推导、时间积分和时间步长的制约、虚功原理的相关的知识。在此基础上通过有限元数字模拟软件建立数字模型，并对模型中涉及到的单元选择、边界条件处理、接触和摩擦的定义做相关的处理。3变间隙压边工艺数值模拟探讨通过有限元数字模型体系的分析研究变间隙压边工艺，通过轴对称回转件验证离散压边可从实现刚性压边的意义，通过矩形盒离散压边历程的探讨验证变间隙压边在冲压深度增大时的优势，比较刚性压边和变间隙压边的成形结果，体系的分析成形结果的厚度分布从及起皱、回弹等缺陷。4不同工艺参数对成形结果的影响通过转变板材切角的尺寸和形状研究板材形状对成形结果的影响、探讨不同材质的板料对成形结果的影响、不同的摩擦系数对成形结果的影响、不同的冲压速度对成形结果的影响。5变间隙压边在复杂件成形中的运用分别对汽车翼子板、油底壳、发动机外板等零部件从及非规则的冲压件进行变间隙压边冲压模拟。进一步拓宽变间隙压边的运用探讨范围，更加有力的证明了该项工艺具有广阔的推广作用。关键词：板材成形论文离散压边论文数值模拟论文三维曲面论文
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Abstract6-11
第一章 绪论11-21

1.1 引言11-12

1.2 板材成形12-13

1.3 多点成形13-16

1.4 变压边力技术16-17

1.5 板材成形数值模拟探讨近况17-19

1.6 选题作用和主要探讨内容19-20

1.7 小结20-21

第二章 盒形件冲压成形力学分析21-29

2.1 引言21

2.2 盒形件冲压成形的特征21-23

2.3 盒形件冲压变形的区域划分从及应力应变状态分析23-25

2.4 盒形件冲压的主要缺陷分析25-28

2.4.1 破裂25-27

2.4.2 起皱27-28

2.5 小结28-29

第三章 变间隙压边有限元论述及模型的建立29-41

3.1 引言29

3.2 板材成形有限元论述29-35

3.

2.1 虚功原理29-30

3.

2.2 材料的弹塑性本构模型30-32

3.

2.3 动力显式有限元分析基本方程32-34

3.

2.4 时间积分和时间步长的制约34-35

3.3 变间隙压边有限元模型的建立35-40

3.1 几何模型35-36

3.2 材料模型36-37

3.3 定义边界条件37-38

3.4 单元的选择38-39

3.5 定义接触和摩擦39-40

3.4 小结40-41

第四章 变间隙压边工艺数值模拟41-57

4.1 引言41

4.2 柱形件成形分析41-44

4.

2.1 有限元模型41-42

4.

2.2 成形厚度分布42-43

4.

2.3 应力应变分析43-44

4.3 盒形件的成形分析44-56
4.

3.1 均布间隙压边优化45-50

4.

3.2 变论文导读：

间隙压边优化50-56

4.4 本章小结56-57

第五章 工艺参数对成形结果的影响57-69

5.1 引言57

5.2 有限元模型57

5.3 不同板材形状对成形结果的影响57-65

5.

3.1 三角形裁剪板材58-61

5.

3.2 切圆角裁剪板材61-64

5.

3.3 dynaform 坯料设计64-65

5.4 不同材质板料对成形结果的影响65-66

5.5 摩擦系数对成形的影响66-68

5.6 小结68-69

第六章 变间隙压边工艺复杂件的成形69-79

6.1 引言69

6.2 汽车翼子板成形分析69-73

6.3 汽车油底壳成形分析73-76

6.4 非规则件成形分析76-78

6.5 小结78-79

第七章 结论与展望79-81
参考文献81-87
作者介绍87-88
致谢88