高強(qiáng)度鋼板充液熱成形數(shù)值模擬研究.pdf

1、現(xiàn)如今，汽車行業(yè)發(fā)展迅速，特別是綠色環(huán)保型汽車越來越受歡迎，節(jié)能型、環(huán)保型以及輕量化型汽車已經(jīng)成為汽車行業(yè)發(fā)展的主要方向。板材充液熱成形技術(shù)是在滿足輕量化條件下而產(chǎn)生的一種先進(jìn)成形技術(shù)，它兼具常溫充液成形技術(shù)和熱成形技術(shù)的優(yōu)勢(shì)，可以有效的提高成形件的質(zhì)量。隨著高強(qiáng)度鋼板在車身方面需求的增加，對(duì)于其充液熱成形性能的研究具有重要意義。
　　本文運(yùn)用有限元模擬軟件Dynaform分別對(duì)平底筒形件和球底筒形件進(jìn)行充液熱成形數(shù)值模擬研究。對(duì)

2、比分析了平底筒形件在常溫充液與充液熱成形時(shí)的極限拉深高度。分析了預(yù)脹壓力、液室壓力、板料成形溫度和壓邊間隙等主要工藝參數(shù)對(duì)筒形件成形質(zhì)量的影響。適當(dāng)?shù)念A(yù)脹壓力使筒形件在初成形時(shí)形成軟拉延筋從而提高成形件的質(zhì)量。合適的液室壓力能夠增大板料與凸模之間的有益摩擦，進(jìn)而減少球底筒形件的底部和懸空區(qū)出現(xiàn)褶皺、破裂等現(xiàn)象。板料成形溫度低易使球底筒形件懸空區(qū)部分出現(xiàn)材料堆積，過高會(huì)使材料發(fā)生軟化，在保證零件質(zhì)量的前提下應(yīng)選取合理的成形溫度。壓邊間隙可

3、以控制筒形件法蘭部分金屬的流動(dòng)，適當(dāng)?shù)哪＞唛g隙能夠獲得壁厚分布均勻的成形件。
　　本文將Dynaform軟件與響應(yīng)面優(yōu)化分析方法進(jìn)行結(jié)合，對(duì)球底筒形件充液熱成形工藝參數(shù)進(jìn)行優(yōu)化。選取液室壓力、板料成形溫度和壓邊間隙為設(shè)計(jì)變量，設(shè)計(jì)目標(biāo)為成形后球底筒形件的最小壁厚值，基于Box-Behnken Design響應(yīng)面優(yōu)化分析，建立以最小壁厚值為目標(biāo)函數(shù)的響應(yīng)面模型。通過對(duì)回歸方程的方差分析及F檢驗(yàn)，確定了模型的一組最優(yōu)參數(shù)。將模型所預(yù)測(cè)