力-位移分控條件下圓柱面多點成形規(guī)律與回彈控制研究.pdf

1、多點成形技術是一種柔性成形技術，無需換模便能成形不同曲面，已經(jīng)廣泛應用于飛機蒙皮、船體外板、顱骨修復等領域。力-位移分控多點成形將板料變形由普通多點成形時的局部法向約束、整體變形改變?yōu)檎w法向約束、局部順序變形，有效控制和改善了板材受力條件，具有回彈量小、不易起皺、無需壓邊、成形質(zhì)量高等一系列優(yōu)點。
　　本文采用理論分析、數(shù)值模擬、工藝實驗相結(jié)合的方法，系統(tǒng)地研究了圓柱面力-位移分控多點成形的回彈規(guī)律。首先采用中性層內(nèi)移理論，推導

2、了力-位移分控條件下回彈彎矩的計算公式，并用1060鋁合金和Q295多點成形實驗驗證了理論的準確性。從理論上證明了力-位移分控多點成形在抑制回彈方面比常規(guī)多點成形具有顯著的優(yōu)勢。法向壓應力、附加拉應力和反復彎曲共同作用使板材回彈減小，反復彎曲對回彈的抑制作用最明顯，而法向應力引起的回彈彎矩最小。
　　以工藝實驗為主，結(jié)合數(shù)值模擬，系統(tǒng)地研究了成形方式、成形力、板厚、摩擦系數(shù)、材料、半球鉸壓頭半徑等對力-位移分控圓柱面對點成形回彈的

3、影響規(guī)律。結(jié)果表明：力-位移分控多點成形相對于常規(guī)多點成形可以更好地抑制回彈；對于兩種力-位移分控多點成形方式，先成形部位回彈小，后成形部位回彈大；隨著成形力、摩擦系數(shù)和半球鉸壓頭半徑的增大，回彈量逐漸減小。隨著板厚的增大，回彈量先增大后減??；對于不同的板材，σs/E越大，回彈越大。
　　進行了力-位移分控圓柱面錯點成形規(guī)律的研究。結(jié)果表明：9×9的排列方式適用于成形多種形面，成形缺陷要比9×10的排列方式少；采用尼龍墊板成形，板