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)的文獻資料也較少些。本論文重點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（翻邊和成形同時進行）。
　　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行詳細的分析比較;重點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幾何參數(shù)對成形質(zhì)量的影響;通過對拉延筋作用機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