圓筒形件徑向分塊多壓邊圈拉深工藝有限元分析及實(shí)驗(yàn)研究.pdf

1、起皺和破裂是拉深成形中最常見的兩種缺陷。與普通壓邊方法相比，采用多點(diǎn)壓邊或分塊壓邊方法可以有效地抑制起皺，提高成形效果。對(duì)軸對(duì)稱件的拉深成形，采用徑向分塊多壓邊圈壓邊方法可以在法蘭區(qū)沿徑向?qū)Σ煌瑓^(qū)段分別施加壓邊力，實(shí)現(xiàn)在較小壓邊力的情況下達(dá)到有效防止起皺的目的。針對(duì)軸對(duì)稱件拉深成形的徑向分塊壓邊方法進(jìn)行深入研究，優(yōu)化工藝參數(shù)，將該工藝方法用于生產(chǎn)實(shí)際有重要的現(xiàn)實(shí)意義。
　　針對(duì)圓筒形件拉深成形，用有限元模擬方法研究了徑向分塊三壓邊

2、圈和四壓邊圈工藝參數(shù)，并用實(shí)驗(yàn)方法對(duì)有限元分析結(jié)果進(jìn)行了驗(yàn)證。
　　首先采用有限元模擬的方法，分析研究了影響圓筒形件徑向分塊多壓邊圈拉深工藝影響因素，用正交試驗(yàn)法優(yōu)化出了徑向分塊三壓邊圈拉深工藝參數(shù)，確定了壓邊圈由內(nèi)到外分塊位置及壓邊圈由內(nèi)到外加載比例，板料的極限成形高度為52.09mm，對(duì)壓邊圈采用變力加載時(shí)極限成形高度達(dá)到54.79mm。采用同樣的方法優(yōu)化出徑向分塊四壓邊圈分塊位置及壓邊圈由內(nèi)到外加載比例，板料的極限成形高度為

3、60.99mm。
　　然后，同樣采用有限元分析方法，研究了圓筒形件分別在整體壓邊和徑向分塊三壓邊圈工藝條件下的拉深成形過程。研究結(jié)果表明，其他工藝參數(shù)相同情況下，采用徑向分塊三壓邊圈壓邊工藝，板料減薄率和最大拉應(yīng)力都相應(yīng)減小，相同拉深深度，采用徑向分塊三壓邊圈起皺臨界壓邊力減少25％以上。采用徑向分塊壓邊板料極限成形高度較整體壓邊提高17.6%。
　　最后，研制了圓筒形件徑向分塊壓邊拉深成形實(shí)驗(yàn)裝置及其控制系統(tǒng)。實(shí)驗(yàn)裝置的核