李光:变间隙与变压边力的耦合作用对拉深制耳影响的研究论文

李光:变间隙与变压边力的耦合作用对拉深制耳影响的研究论文

本文主要研究内容

作者李光(2019)在《变间隙与变压边力的耦合作用对拉深制耳影响的研究》一文中研究指出:拉深是将有一定形状的毛坯在模具的作用下冲压成开口空心零件的塑性加工方法。毛坯在拉深过程中由于其具有各向异性的特性会在筒壁部分出现高低不平的制耳现象。制耳的产生不仅降低了材料的利用率,增加了修边工序,而且严重的时候会使工件在后续拉深过程中产生破裂。影响制耳的因素主要有两种:一种是方向性因素;另一种是非方向性因素。方向性因素主要包含板料的屈强比和织构系数,而非方向性因素指的是压边力、模具间隙、凸凹模圆角半径和坯料形状等。尽管这两种因素都会导致制耳现象,但它们对制耳的影响作用却是相互独立的,合理调节这两种因素相互制约,就可以使板料在拉深过程中变形均匀,从而达到降低制耳的目的。因此,本课题通过有限元(FEM,Finite Element Method)进行模拟分析研究在圆筒形件变间隙拉深过程中,压边力(BHF,Blank Holder Force)对拉深形件制耳的影响,探讨板料变间隙拉深时的最优压边力加载曲线,从而降低板料的拉深制耳率,提高拉深工件的成形质量。本文首先根据Hill48各向异性屈服准则建立了描述弹塑性体变形的本构关系方程,接着分析了变间隙拉深对圆筒形件不同方向板料的影响机理,建立了变间隙拉深时筒壁高度的理论模型,然后运用Abaqus/Explicit的准静态法,针对圆筒形件变间隙拉深建立有限元仿真模型,对不同恒定型压边力工况和4种经典变压边力加载方案下0.8mm厚的DC04钢板变间隙拉深进行有限元仿真,仿真结果表明压边力对圆筒形件变间隙拉深制耳有很大影响,不同的压边力加载方案下的变间隙拉深制耳率存在较大区别。对于恒定型压边力下的变间隙拉深而言,通过MATLAB软件拟合分析发现:在相同变间隙值的条件下,压边力较小时,变间隙拉深制耳率较高;在一定范围内增加压边力能有效提高变间隙拉深降低制耳率的效果;当压边力超过一定范围时,压边力对变间隙拉深制耳的影响趋于平缓。与恒定型压边力加载方案下的变间隙拉深相比,变压边力加载方案对变间隙拉深制耳的影响各不相同,“Λ”型和渐减型压边力更有利于变间隙拉深降低制耳,“V”型和渐增型压边力不利于变间隙拉深降低制耳。综合各种压边力加载方案下的变间隙拉深制耳情况可以看出:只有合理地利用变间隙与变压边力的耦合作用才能充分发挥板料的成形性能,从而获得比单纯使用变间隙模具或者变压边力条件下更低的制耳率,达到生产低制耳乃至无制耳拉深件的目的。本文还对模拟结果进行了试验验证,通过圆筒形件在不同压边力工况下的变间隙拉深试验,证明采用合理的变压边力加载方式能够有效配合变间隙拉深降低制耳,与此同时,如果采用不合理的变压边力加载方式反而会阻碍变间隙拉深降低制耳,加重制耳现象。试验结果与模拟结果一致表明了有限元分析的准确性,说明有限元法适用于变间隙拉深的数值模拟,可以用来确定合理的压边力加载方案。

Abstract

la shen shi jiang you yi ding xing zhuang de mao pi zai mo ju de zuo yong xia chong ya cheng kai kou kong xin ling jian de su xing jia gong fang fa 。mao pi zai la shen guo cheng zhong you yu ji ju you ge xiang yi xing de te xing hui zai tong bi bu fen chu xian gao di bu ping de zhi er xian xiang 。zhi er de chan sheng bu jin jiang di le cai liao de li yong lv ,zeng jia le xiu bian gong xu ,er ju yan chong de shi hou hui shi gong jian zai hou xu la shen guo cheng zhong chan sheng po lie 。ying xiang zhi er de yin su zhu yao you liang chong :yi chong shi fang xiang xing yin su ;ling yi chong shi fei fang xiang xing yin su 。fang xiang xing yin su zhu yao bao han ban liao de qu jiang bi he zhi gou ji shu ,er fei fang xiang xing yin su zhi de shi ya bian li 、mo ju jian xi 、tu ao mo yuan jiao ban jing he pi liao xing zhuang deng 。jin guan zhe liang chong yin su dou hui dao zhi zhi er xian xiang ,dan ta men dui zhi er de ying xiang zuo yong que shi xiang hu du li de ,ge li diao jie zhe liang chong yin su xiang hu zhi yao ,jiu ke yi shi ban liao zai la shen guo cheng zhong bian xing jun yun ,cong er da dao jiang di zhi er de mu de 。yin ci ,ben ke ti tong guo you xian yuan (FEM,Finite Element Method)jin hang mo ni fen xi yan jiu zai yuan tong xing jian bian jian xi la shen guo cheng zhong ,ya bian li (BHF,Blank Holder Force)dui la shen xing jian zhi er de ying xiang ,tan tao ban liao bian jian xi la shen shi de zui you ya bian li jia zai qu xian ,cong er jiang di ban liao de la shen zhi er lv ,di gao la shen gong jian de cheng xing zhi liang 。ben wen shou xian gen ju Hill48ge xiang yi xing qu fu zhun ze jian li le miao shu dan su xing ti bian xing de ben gou guan ji fang cheng ,jie zhao fen xi le bian jian xi la shen dui yuan tong xing jian bu tong fang xiang ban liao de ying xiang ji li ,jian li le bian jian xi la shen shi tong bi gao du de li lun mo xing ,ran hou yun yong Abaqus/Explicitde zhun jing tai fa ,zhen dui yuan tong xing jian bian jian xi la shen jian li you xian yuan fang zhen mo xing ,dui bu tong heng ding xing ya bian li gong kuang he 4chong jing dian bian ya bian li jia zai fang an xia 0.8mmhou de DC04gang ban bian jian xi la shen jin hang you xian yuan fang zhen ,fang zhen jie guo biao ming ya bian li dui yuan tong xing jian bian jian xi la shen zhi er you hen da ying xiang ,bu tong de ya bian li jia zai fang an xia de bian jian xi la shen zhi er lv cun zai jiao da ou bie 。dui yu heng ding xing ya bian li xia de bian jian xi la shen er yan ,tong guo MATLABruan jian ni ge fen xi fa xian :zai xiang tong bian jian xi zhi de tiao jian xia ,ya bian li jiao xiao shi ,bian jian xi la shen zhi er lv jiao gao ;zai yi ding fan wei nei zeng jia ya bian li neng you xiao di gao bian jian xi la shen jiang di zhi er lv de xiao guo ;dang ya bian li chao guo yi ding fan wei shi ,ya bian li dui bian jian xi la shen zhi er de ying xiang qu yu ping huan 。yu heng ding xing ya bian li jia zai fang an xia de bian jian xi la shen xiang bi ,bian ya bian li jia zai fang an dui bian jian xi la shen zhi er de ying xiang ge bu xiang tong ,“Λ”xing he jian jian xing ya bian li geng you li yu bian jian xi la shen jiang di zhi er ,“V”xing he jian zeng xing ya bian li bu li yu bian jian xi la shen jiang di zhi er 。zeng ge ge chong ya bian li jia zai fang an xia de bian jian xi la shen zhi er qing kuang ke yi kan chu :zhi you ge li de li yong bian jian xi yu bian ya bian li de ou ge zuo yong cai neng chong fen fa hui ban liao de cheng xing xing neng ,cong er huo de bi chan chun shi yong bian jian xi mo ju huo zhe bian ya bian li tiao jian xia geng di de zhi er lv ,da dao sheng chan di zhi er nai zhi mo zhi er la shen jian de mu de 。ben wen hai dui mo ni jie guo jin hang le shi yan yan zheng ,tong guo yuan tong xing jian zai bu tong ya bian li gong kuang xia de bian jian xi la shen shi yan ,zheng ming cai yong ge li de bian ya bian li jia zai fang shi neng gou you xiao pei ge bian jian xi la shen jiang di zhi er ,yu ci tong shi ,ru guo cai yong bu ge li de bian ya bian li jia zai fang shi fan er hui zu ai bian jian xi la shen jiang di zhi er ,jia chong zhi er xian xiang 。shi yan jie guo yu mo ni jie guo yi zhi biao ming le you xian yuan fen xi de zhun que xing ,shui ming you xian yuan fa kuo yong yu bian jian xi la shen de shu zhi mo ni ,ke yi yong lai que ding ge li de ya bian li jia zai fang an 。

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  • 论文详细介绍

    论文作者分别是来自湖南工业大学的李光,发表于刊物湖南工业大学2019-08-08论文,是一篇关于拉深论文,变间隙论文,变压边力论文,有限元仿真论文,制耳论文,湖南工业大学2019-08-08论文的文章。本文可供学术参考使用,各位学者可以免费参考阅读下载,文章观点不代表本站观点,资料来自湖南工业大学2019-08-08论文网站,若本站收录的文献无意侵犯了您的著作版权,请联系我们删除。

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