物理拉深筋對高強(qiáng)鋼板成形質(zhì)量影響的數(shù)值模擬及其結(jié)構(gòu)參數(shù)優(yōu)化.pdf

1、設(shè)置拉深筋是提高復(fù)雜曲面拉深件變形均勻性的有效手段。高強(qiáng)度鋼板與普通鋼板相比，在成形性能上有獨(dú)特的規(guī)律，導(dǎo)致采用等效拉深筋數(shù)值模擬高強(qiáng)度鋼板成形的模擬結(jié)果越來越不準(zhǔn)確。由于計(jì)算機(jī)技術(shù)的飛速發(fā)展，采用物理拉深筋進(jìn)行數(shù)值模擬逐漸變得可行。研究物理拉深筋在高強(qiáng)度鋼板成形中的作用效果，找出其結(jié)構(gòu)參數(shù)對板料成形的影響規(guī)律，并對其結(jié)構(gòu)參數(shù)進(jìn)行優(yōu)化，對高強(qiáng)度鋼板成形中拉深筋的設(shè)計(jì)及修正具有重要的指導(dǎo)意義。 本文首先分析了高強(qiáng)度鋼板與普通鋼板在

2、成形性能上的顯著差別。為了全面研究高強(qiáng)度鋼板成形過程中物理拉深筋的影響規(guī)律，將與拉深筋相關(guān)的結(jié)構(gòu)及位置尺寸等各個(gè)參數(shù)作為研究目標(biāo)，采用正交試驗(yàn)設(shè)計(jì)方法，通過大量數(shù)值模擬獲得各參數(shù)對高強(qiáng)度鋼板成形質(zhì)量的影響數(shù)據(jù)，結(jié)合試驗(yàn)結(jié)果分析，得到了物理拉深筋對高強(qiáng)度鋼板成形過程影響較大的主要因素，給出了這些主要因素對高強(qiáng)度鋼板成形后板料厚度、回彈量的影響規(guī)律。不但可以指導(dǎo)拉深筋設(shè)計(jì)，而且在修模時(shí)可為拉深筋參數(shù)的修正提供重要參考。 為了進(jìn)一步研

3、究拉深筋設(shè)計(jì)規(guī)律，采用多元非線性回歸函數(shù)來擬合拉深筋各參數(shù)對拉深阻力的影響。將成形后板料厚度的均勻性作為優(yōu)化目標(biāo)，解決了圓角處與非圓角處板料成形后厚度不均及直邊處板料變形不充分的問題。通過模擬可知多元非線性回歸方法能準(zhǔn)確的擬合板料變薄率與物理拉深筋各個(gè)參數(shù)之間的關(guān)系，能建立帶有約束的成形質(zhì)量的數(shù)學(xué)模型。通過對比優(yōu)化前后的板料厚度分布結(jié)果可知，采用多元非線性回歸優(yōu)化方法進(jìn)行物理拉深筋結(jié)構(gòu)參數(shù)的優(yōu)化是可行的，為實(shí)際生產(chǎn)中拉深筋的優(yōu)化設(shè)計(jì)提供