金屬帶材圓盤(pán)分切斷面分析及分切過(guò)程數(shù)值模擬仿真.pdf

1、隨著IT、電工電訊、汽車(chē)配件、辦公機(jī)器、家電、五金制品等行業(yè)的發(fā)展，驅(qū)動(dòng)著金屬成型行業(yè)，尤其是金屬薄板精密裁切行業(yè)的迅速發(fā)展?；诠?jié)材節(jié)能環(huán)保的經(jīng)濟(jì)發(fā)展理念，要求不斷提高金屬制品的精度并提高材料的利用率，而寬幅面的金屬板材卷料縱向分切成所需寬度的帶材是制作精密金屬制品的基礎(chǔ)，只有保證分切加工精度才能充分保證材料的利用率與金屬制品的精度，這就對(duì)金屬薄板精密分切技術(shù)提出了越來(lái)越高的要求。在分析國(guó)內(nèi)外板材剪切技術(shù)以及精密沖裁技術(shù)研究進(jìn)展的基礎(chǔ)

2、上，采用實(shí)驗(yàn)和有限元仿真相結(jié)合的方法對(duì)圓盤(pán)剪分切板料過(guò)程進(jìn)行了研究，通過(guò)歸納分析分切面斷口形貌特征，建立圓盤(pán)剪剪切力數(shù)學(xué)模型，進(jìn)行了有限元仿真分析。
　　 通過(guò)生產(chǎn)現(xiàn)場(chǎng)跟蹤采集大量不同材料、厚度與工藝條件的分切樣本，利用超景深顯微系統(tǒng)觀察分切斷口形貌，初步分析了材料性能、板厚、工藝條件對(duì)分切斷面形貌特征的影響。在此基礎(chǔ)上歸納了4類(lèi)分切斷面類(lèi)型并對(duì)其產(chǎn)生的條件。以304不銹鋼為研究對(duì)象，采用單因素實(shí)驗(yàn)法，進(jìn)一步深入研究了側(cè)間隙、重

3、疊量、板料厚度等工藝參數(shù)對(duì)圓盤(pán)剪分切斷面性能的影響。
　　 利用有限元軟件ANSYS/LS-DYNA建立二維平面數(shù)值模型仿真研究了圓盤(pán)剪板料分切過(guò)程。分析了一定工藝條件下變形區(qū)的應(yīng)力應(yīng)變狀態(tài)以及變形區(qū)特征點(diǎn)在整個(gè)變形過(guò)程中應(yīng)力應(yīng)變狀態(tài)的變化規(guī)律。同時(shí)仿真研究了側(cè)間隙、板料厚度、壓邊力與反壓力等工藝參數(shù)對(duì)分切面性能質(zhì)量的影響規(guī)律，并與實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)進(jìn)行了對(duì)比，二者變化趨勢(shì)一致。
　　 試驗(yàn)研究與理論分析表明，圓盤(pán)剪切加工過(guò)程涉及