鈑金件曲面連續(xù)翻邊成形數(shù)值模擬與工藝優(yōu)化設(shè)計(jì)研究.pdf

1、在日常的生活生產(chǎn)中，一些結(jié)構(gòu)復(fù)雜的鈑金件產(chǎn)品往往都需要用到翻邊成形工藝，最主要的成形缺陷往往也發(fā)生在翻邊成形工藝中，所以有必要對常見的鈑金件翻邊結(jié)構(gòu)進(jìn)行更深入的研究，找到更好的成形方法和工藝，改善或消除成形缺陷。但是現(xiàn)如今相對于沖裁、拉伸、彎曲等沖壓工序，關(guān)于翻邊的研究就相對少些，與翻邊相關(guān)的文獻(xiàn)資料也較少些。本論文重點(diǎn)針對家用電器的金屬外殼的沖壓翻邊成形，其中對于局部的成形需要進(jìn)行翻邊處理，這也往往是成形中最困難的部分，家用電器的金屬

2、外殼通常采用的翻邊結(jié)構(gòu)主要有三種:
　　a)普通平板部位邊緣翻邊，通常不會有成形缺陷。
　　b)折彎同時(shí)兩面的邊緣并向內(nèi)翻邊，通常產(chǎn)生的缺陷是翻邊凸緣部分產(chǎn)生起皺現(xiàn)象。
　　c)制件折彎同時(shí)兩面的邊緣均并向外翻邊，通常產(chǎn)生的缺陷是翻邊凸緣部分產(chǎn)生拉裂現(xiàn)象。
　　本文主要研究的曲面鈑金件翻邊結(jié)構(gòu)是在翻邊發(fā)展歷史和研究現(xiàn)狀的基礎(chǔ)上，根據(jù)企業(yè)提供的家用電器外殼三維模型重點(diǎn)研究內(nèi)凹連續(xù)翻邊類型。根據(jù)模型結(jié)構(gòu)提供三種成形工

3、藝:a）二次彎曲（先翻邊后彎曲）;b）先彎曲后翻邊;c）一次翻邊成形（翻邊和成形同時(shí)進(jìn)行）。
　　本文主要的研究內(nèi)容有:利用Pro/E軟件建立曲面連續(xù)翻邊類零件的三維模型，確定和定義影響零件成形質(zhì)量的四個(gè)幾何尺寸，即翻邊高度、彎曲半徑、凹模圓角及板料厚度;利用Dynaform軟件對二次彎曲和先彎曲后翻邊兩種成形工藝進(jìn)行數(shù)值模擬，對兩種成形工藝下的成形極限圖、主應(yīng)變分布圖及厚度云圖進(jìn)行詳細(xì)的分析比較;重點(diǎn)研究分析在一次彎曲成形工藝條

4、件下，翻邊高度、彎曲半徑、凹模圓角及板料厚度四個(gè)幾何參數(shù)對成形質(zhì)量的影響;通過對拉延筋作用機(jī)理的了解和對以上三種成形工藝的分析，創(chuàng)新和靈活的使用拉延筋對先彎曲后翻邊和一次翻邊兩種成形工藝進(jìn)行優(yōu)化，并對每種工藝下的相同幾何參數(shù)的零件優(yōu)化前后的成形質(zhì)量進(jìn)行分析對比;在一次翻邊成形工藝條件下，對拉延筋在有限元模具上的位置進(jìn)一步優(yōu)化。
　　根據(jù)上述分析研究得出的結(jié)果選出一種最佳的成形工藝，解決了企業(yè)在這類連續(xù)翻邊成形上的難題，豐富了板料成