差厚拼焊板輥彎成形數(shù)值模擬回彈論文

1、差厚板輥彎成型仿真研究【作者基本信息】 北方工業(yè)大學(xué)， 機(jī)械制造及其自動化， 2011， 碩士【摘要】 板材輥彎成型,是金屬塑性加工的一種,它是一種節(jié)材、節(jié)能、高效的金屬板料成型工藝、技術(shù)。輥彎成型不但可以生產(chǎn)出高質(zhì)量的型鋼產(chǎn)品,而且能夠縮短產(chǎn)品開發(fā)的周期、提高生產(chǎn)效率。激光拼焊可以將不同厚度不同材質(zhì)的板材焊接在一起,激光拼焊工藝改善了車身零部件的使用性能,降低了汽車質(zhì)量,提高了汽車結(jié)構(gòu)可靠性及安全性。由于激光拼焊板的這些優(yōu)異性能,激光拼焊板已廣泛應(yīng)用于汽車制造領(lǐng)域。本課題對拼焊板成型的可行性進(jìn)行了探討,指出了拼焊板的輥彎成型需要解決的主要技術(shù)難題,并對拼焊板的輥彎成型進(jìn)行一些初步的探索研究。

2、本文通過非線性有限元分析軟件MSC.MARC對差厚拼焊板成型過程進(jìn)行數(shù)值模擬。分別對不同厚度比與強(qiáng)度比下的差厚拼焊板進(jìn)行成形過程的模擬,分析薄厚兩側(cè)殘余等效應(yīng)力不均勻性產(chǎn)生原因并給出了分布規(guī)律,對比分析了同種材料薄厚兩側(cè)殘余應(yīng)力的差異；并對其成型過程中軋制力進(jìn)行了分析,以及成型后的回彈量進(jìn)行了比較,以此來找到拼焊板合適的厚度比與強(qiáng)度比的搭配規(guī)律。研究結(jié)果表明：(1由于薄厚兩側(cè)的厚度與材料強(qiáng)度差異,兩邊所受到的成形力也不對稱,并且在彎角處的變形量也不一樣；整體截面殘余應(yīng)力分布來看,殘余應(yīng)力峰值在變形. 更多還原【Abstract】 Roll forming is a kind ener

3、gy saving and efficient sheet metal forming process. Quality of products could be improved and the product development of the cycle time could be shorten by Roll forming.Production efficiency could be improved.Laser welding blank metal, with different thickness and different materials, can be welded

4、 together by Laser. The performance of parts of the body would be improved by Laser welding technology, reducing the vehicle mass and improving the reliability of the vehicl. 更多還原 【關(guān)鍵詞】 差厚拼焊板； 輥彎成形； 數(shù)值模擬； 回彈； 【Key words】 Tailor Welded Blanks of different thickness； roll forming； Numerical analy

5、sis； Springback； 摘要 4-5 Abstract 5 1 緒論 8-20 1.1 拼焊板概念 8 1.2 拼焊板成型工藝性與應(yīng)用 8-10 1.2.1 拼焊板的成型工藝性 8-9 1.2.2 拼焊板應(yīng)用 9-10 1.3 汽車用拼焊板生產(chǎn)現(xiàn)狀 10-11 1.4 輥彎成型國內(nèi)外研究現(xiàn)狀 11-15 1.4.1 輥彎成型理論研究現(xiàn)狀 13 1.4.2 輥彎成型工藝的發(fā)展現(xiàn)狀 13-14 1.4.3 輥彎成型CARD發(fā)展情況 14-15 1.5 輥彎產(chǎn)品應(yīng)用發(fā)展趨勢 15-17 1.6 課題研究內(nèi)容 17-18 1.7 本章小結(jié) 18-20 2 差厚板輥彎成型研究 20-27 2.

6、1 差厚板輥彎成型關(guān)鍵技術(shù) 20-21 2.2 差厚板輥彎成型工藝參數(shù)設(shè)計 21-24 2.2.1 成型道次確定 21-22 2.2.2 成型道次角確定 22-23 2.2.3 軋機(jī)間距確定 23-24 2.3 軋輥設(shè)計 24-26 2.4 本章小結(jié) 26-27 3 拼焊板輥彎成型數(shù)值模擬理論基礎(chǔ) 27-31 3.1 數(shù)值分析基礎(chǔ)理論 27-29 3.2 有限元分析軟件及MSC.MARC簡介 29-30 3.3 板料輥彎成型過程分析 30 3.4 本章小結(jié) 30-31 4 差厚板輥彎成型數(shù)值模擬研究 31-50 4.1 板材模型建立 31-34 4.1.1 焊縫建模 31 4.1.2 單元類型的選擇 31-32 4.1.3 網(wǎng)格劃分 32-34 4.2 整個成型系統(tǒng)建模 34-36 4.3 結(jié)果分析 36-49 4.3.1 變強(qiáng)度比對成型性能影響 36-41 4.3.2 變厚度比對成型性能影響 41-45 4.3.3 軋輥受力分析 45-49 4.4 本章小結(jié) 49-50 5 差厚板拼焊板