板料沖壓成形中的摩擦與回彈研究——基于分形理論和神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)的板料沖壓成形接觸摩擦與回彈研究.pdf

1、板料沖壓成形是汽車、機(jī)械、機(jī)械電子等制造行業(yè)的重要加工方式.在板料沖壓成形中,板料與模具的接觸摩擦及板料的回彈是密切相關(guān)的兩個(gè)問(wèn)題,其關(guān)鍵點(diǎn)是摩擦及其狀態(tài)、屈服條件、受力狀態(tài).而摩擦與回彈是進(jìn)行工藝設(shè)計(jì)、進(jìn)行工藝參數(shù)確定和模具設(shè)計(jì)要考慮的關(guān)鍵問(wèn)題.并且,這些問(wèn)題又是板料沖壓成形工藝設(shè)計(jì)的難題.因此,本文對(duì)板料沖壓成形中的接觸摩擦和回彈問(wèn)題進(jìn)行深入研究.本文從板料沖壓成形的接觸與摩擦理論分析入手,在此基礎(chǔ)上,建立了基于分形數(shù)學(xué)的板料沖壓成

2、形的接觸與摩擦力學(xué)模型.并將該模型用于板料沖壓成形的載荷計(jì)算.而后,利用HOMMELWERKE型觸針式表面粗糙度輪廓儀對(duì)研究對(duì)象進(jìn)行了測(cè)試研究,證明了板料具有分形的特征,為驗(yàn)證板料沖壓成形的接觸摩擦力學(xué)模型的正確性奠定了基礎(chǔ).在萬(wàn)能材料試驗(yàn)機(jī)上進(jìn)行了摩擦系數(shù)的測(cè)試研究,在此基礎(chǔ)上,建立了神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)法預(yù)測(cè)摩擦系數(shù)的方法.在進(jìn)行完接觸與摩擦的研究之后,從板料純彎曲成形回彈的現(xiàn)有理論分析入手,利用力學(xué)理論,推導(dǎo)了實(shí)際彎曲回彈的方程式,對(duì)拉深成形

3、回彈的進(jìn)行了分析.由于上述理論解法中存在許多未知數(shù),故作者采用理論解法、模擬法、實(shí)驗(yàn)法相結(jié)合的研究方法,提出了基于三次樣條和神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)的回彈預(yù)測(cè)方法.即將成形零件看成由諸多截面構(gòu)建而成,每個(gè)截面簡(jiǎn)化成一條曲線,諸多曲線構(gòu)成的曲面即為零件的曲面.每個(gè)截面曲線看成樣條曲線,由樣條卸載后的回彈仿真,加上利用神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)法預(yù)測(cè)成形中摩擦、間隙、壓邊力、凸模圓角半徑等影響的修正量來(lái)預(yù)測(cè)每個(gè)截面的回彈.則各個(gè)截面回彈后的樣條曲線構(gòu)成零件回彈后的形狀.進(jìn)行