汽车覆盖件成形数值模拟及工艺参数优化

南昌大学硕士学位论文汽车覆盖件成形数值模拟及工艺参数优化姓名：陈小芳申请学位级别：硕士专业：材料加工工程指导教师：扶名福20090612汽车覆盖件成形数值模拟及工艺参数优化作者：陈小芳学位授予单位：南昌大学相似文献(10条)1.期刊论文刘世豪.王东方.苏小平.徐练.LIUShi-hao.WANGDong-fang.SUXiao-ping.XULian汽车覆盖件冲压成形仿真的应用与研究-机械设计与制造2008(5)介绍了汽车覆盖件冲压成形仿真的研究背景,详细论述了板料冲压成形数值模拟的理论和流程.在Dynaform中对汽车右侧壁上外板进行了冲压成形过程的仿真,通过对仿真结果进行分析,提出了改进工艺参数的措施,有利于优化冲压成形的过程和结果.2.学位论文田亮汽车覆盖件冲压成形数值模拟技术研究2005本文对汽车覆盖件冲压成形数值模拟技术进行了深入的研究，主要涉及的内容有：有限元理论分析、前后处理系统、冲压成形的关键参数和冲压模拟分析。文章由五部分内容组成。第一部分为绪论，主要介绍了国内外汽车覆盖件冲压成形数值模拟的研究历史和现状及研究中存在的一些问题。第二部分介绍了冲压成形的有限元基本理论及非线性有限元分析，并主要研究了显式有限元法在冲压成形中的应用。第三部分为有限元分析的前后处理系统，解决了冲压模拟中CAD/CAE系统数据处理中存在的一些问题。并对冲压模拟系统的后处理进行了研究，主要包括：等值线、厚度和应力云图、成形极限图、动画模拟、截面线和历史曲线等。第四部分详细地研究了冲压模拟的若干关键参数，涉及的内容包括网格密度、模具间隙、拉延筋模拟、板料初始形状、材料模型和接触处理等，为获得高质量的冲压模拟结果提供了保障。最后一部分为冲压模拟分析，利用前期的研究成果用冲压模拟软件PamStamp对实际汽车覆盖件进行了冲压数值模拟，得出了合理的模拟结果，为其在工程上的应用提供了有价值的参考范例。3.期刊论文刘世豪.王东方.苏小平.徐练.LIUShihao.WANGDongfang.SUXiaoping.XULian基于Dynaform的汽车覆盖件冲压成形仿真的研究-新技术新工艺2008(2)介绍了汽车覆盖件冲压成形仿真的研究背景,详细论述了板料冲压成形数值模拟的理论和主要步骤.在Dynaform中对汽车行李箱门板进行了冲压成形过程的仿真,证明了仿真设计方法具有实用性,通过反复模拟,找出了合理的工艺参数,有利于优化冲压成形的过程及其结果.4.学位论文董云海汽车覆盖件冲压成形的数值模拟研究2006汽车覆盖件的成形质量是决定汽车产品市场竞争力的主要因素之一，而其模具的设计水平则决定着覆盖件最终的质量，因此模具设计成为整车开发中的一个“瓶颈”。采用经验法制造出来的模具往往需要反复调试和修改，无形中增加了成本，并且质量也很难保证。随着CAD/CAE/CAM技术的发展，使得汽车冲压件模具及工艺设计几乎完全突破了传统的设计方法。而数值模拟则是目前板材冲压成形中最为活跃的领域。该方法通过对板料进行成形数值模拟，可全面了解板料在成形过程中应力应变分布，预测可能产生的成形缺陷。应用数值模拟技术，一方面能够在模具制造之前，从理论上论证成形的可行性，减少模具设计方案的风险，从而达到低成本、短周期进行模具的设计制造，另一方面还可以实现模具设计与工艺参数的优化，为模具工艺分析和设计提供指导。本文主要工作如下：1．系统地阐述和讨论了冲压成形动态显式非线性分析的有限元理论，冲压成形CAE的关键技术、CAD/CAE的基本流程，讨论了冲压仿真有限元建模方法以及适合于冲压仿真的BT壳单元理论及接触处理算法等。2．对仿真过程中参数，如拉延筋、摩擦系数、材料以及板料厚度的选择进行了较深入的研究，基于冲压仿真软件DYNAFORM对典型汽车覆盖件（行李箱内板）的冲压过程进行了仿真。并将仿真结果与试验结果比较，证明了该方案的可行性，对于冲压过程中的参数优化具有指导意义。3．探讨了回弹产生的机理、影响回弹的因素以及控制回弹的方法。应用正交试验方法对影响冲压成形后回弹的四个因素：模具间隙、压边力、板料厚度、润滑条件进行了研究，通过极差分析，得出了上述因素对成形性能的影响程度，从而得到了比较理想的参数选择方案。4．在回弹数值模拟正交试验的基础上，应用改进的BP神经网络方法对正交试验中的试验参数与回弹间的影响规律进行了拟合，预测了冲压参数变化下的回弹量。5．最后将预测的回弹量与模拟的试验数据进行了对比，验证了基于BP神经网络的回弹预测方法的准确性与可行性。5.期刊论文兰凤崇.王玉超.陈吉清.LANFeng-chong.WANGYu-chao.CHENJi-qing汽车覆盖件冲压成形仿真研究进展-计算机集成制造系统2007,13(8)汽车覆盖件冲压成形仿真技术的发展,突破了原有汽车冲压件模具及工艺设计的设计方法,对保证工件质量、减少材料消耗、缩短产品开发周期、降低制造成本具有重要意义.概述了目前汽车覆盖件冲压成形仿真所涉及到的热点领域,如摩擦与接触、回弹分析、模具系统和工艺参数、材料屈服模型和板料形状设计,讨论了这些领域的研究进展和进一步研究的发展方向.6.学位论文李福禄汽车覆盖件冲模结构分析与冲压成形数值模拟2007汽车覆盖件冲压成形技术是我国模具工业和汽车工业发展的关键技术之一。覆盖件冲压模具结构的正确合理与先进程度对覆盖件的质量、模具寿命和生产效率有重要影响。本文给出了大量先进的汽车覆盖件冲压模具结构，分别对覆盖件冲孔模、切口切舌模、弯曲模、拉深模、成形模和复合模的结构进行了全面系统的研究。对各种覆盖件冲压模具的适用范围和设计要点进行了分析总结，以供模具设计人员借鉴，提高设计效率。本文针对汽车侧围外板在拉深中出现法兰起皱的问题，对侧围外板拉深成形进行了数值模拟。首先，设计了汽车侧围外板拉深工艺和模具，使用UG建立了零件数模，将数模导入DYNAFORM数值模拟软件对汽车侧围外板的拉深过程进行数值模拟分析，总结了在数值模拟前后处理阶段应该注意的问题和影响数值模拟结果的主要因素。根据数值模拟结果改进了工艺方案和模具结构，制造了模具，进行了拉深工艺试验，生产的产品满足设计使用要求。冲压工艺实验结果和模拟结果的对比结果表明，工艺试验和数值模拟结果吻合，使用有限元数值模拟方法可对覆盖件冲压成形结果进行有效预测。本文所述侧围外板冲压工艺和模具的优化设计方法，为有限元数值模拟技术在汽车覆盖件冲压工艺设计中的应用提供了重要依据。7.期刊论文刘世豪.王东方.唐绍华.LiuShihao.WangDongfang.TangShaohua基于Dynaform的汽车覆盖件冲压成形仿真研究与应用-电加工与模具2008(z1)介绍了汽车覆盖件冲压成形仿真的研究背景,阐明了拼焊板的应用现状,论述了拼焊板冲压成形数值模拟的理论和流程.在Dynaforrn中对拼焊板进行了冲压成形过程的仿真,通过对仿真结果进行分析,提出了减少成形缺陷的措施.8.学位论文胡磊基于UG的覆盖件冲压成形工艺设计的研究与软件开发2006汽车覆盖件模具的设计水平决定了汽车覆盖件的质量，并影响着汽车的性能与外观。然而汽车覆盖件的冲压成形工艺设计与模具又有着直接的关系。现有的汽车覆盖件冲压成形工艺设计一般采用经验与计算机相结合的设计方法，这在某种程度上满足了企业生产的需要，但其设计周期长、效率低、设计质量难于保证。为适应汽车工业的快速发展和市场竞争要求，在汽车模具生产中采用CAD／CAM／CAE技术已成为共识。而在现有的广泛应用于汽车行业的软件系统上开发专用的功能模块，以满足生产需求是一条有效途径。本文对汽车覆盖件冲压成形工艺设计中的拉延方向确定、工艺补充面设计、压料面添加以及拉深筋布置等主要技术问题进行了研究，以UG软件和vC¨作为开发平台，借助UG二次开发工具，研制了内嵌于UG软件的汽车覆盖件冲压成形工艺设计的功能模块。具体研究内容如下：(1)UG二次开发相关技术及方法的研究，获得了UG二次开发的完整实施方案。其中包括基于VisualC++6.O的UGNX应用程序接口、利用UG／OpenMenuscript进行主菜单的设计、利用UG／OpenUIStyler进行对话框的可视化设计和利用UGOpenAPI函数对模型数据的调用及操作等；(2)归纳了覆盖件拉延方向确定的基本原则，据此建立了覆盖件拉延方向优化的数学模型，确定了拉延方向的可行域和评价函数，研究了在UG环境下优化汽车覆盖件拉延方向的方法，开发出了可以快速确定覆盖件最优拉延方向的功能模块，并且给出了具体的应用实例。(3)汽车覆盖件工艺补充面设计的研究。分析了常见的工艺补充面的截面线类型，建立了各类截面线的数学模型并进行了参数化设计，实现了利用工艺补充面的截面线和控制线生成工艺补充面的设想。并以某汽车顶盖为实例，介绍了工艺补充面的设计与应用。(4)研究了利用已有的截面线和控制线布置拉延筋的原理和方法。通过对拉延筋的分类，选择了有代表性的圆形筋和矩形筋进行了研究，实现了拉延筋的自动布置，并给出了实例。通过对汽车覆盖件冲压成形工艺和UG二次开发技术的研究，基于UG开发的覆盖件冲压成形工艺设计模块，能够完成拉延方向的优化设计、工艺补充面和拉延筋的自动生成、工艺模型的创建等功能，对提高覆盖件冲压工艺与模具设计效率和质量具有重要意义，为覆盖件模具的数字化制造奠定了基础。9.期刊论文刘世豪.王东方.苏小平.唐绍华.LiuShihao.WangDongfang.SuXiaoping.TangShaohua基于Dynaform的汽车覆盖件冲压成形及回弹仿真的研究-电加工与模具2007(6)介绍了汽车覆盖件冲压成形及回弹的仿真研究背景,详细论述了板料冲压成形与回弹数值模拟的理论和流程.在Dynaform中对汽车底座横梁外板进行了冲压成形和回弹过程的仿真,仿真结果与实验结果的比较,证明了仿真分析的实用性,从而总结出控制回弹的措施.10.学位论文张伟汽车覆盖件冲压成形分析与动态模拟1998汽车覆盖件模具的设计和制造是汽车工业中的关键环节之一,而CAD/CAM/CAE技术的运用使覆盖件模具的设计和制造摆脱了传统制造技术落后的局面,更加适当汽车工业大规模、大批量、高效率的市场竞争.该文主要研究了CAE技术在汽车覆盖件成形中的应用,并用有限元法对冲压过程加以分析.研究内容如下:覆盖件冲过程的有限元前处理,主要解决冲压模型的网络划分及数据文件的输出;开发出前处理与解算软件--DYNA3D之间的数据信息处理系统;在AutoCAD中对冲压过程的变形及应力加以显示和分析.该文所做工作是汽车覆盖件模具CAD/CAM/CAE技术的研究软件系统中的几个模块,所以在界面设计上也投入了一些工作.本文链接：下载时间：2010年3月15日