不等截面拉延筋結構參數反求研究與應用.pdf

1、起皺、破裂和回彈是汽車覆蓋件等金屬薄板件拉延成形過程中的常見質量缺陷。拉延筋的合理設置可以改變板料在凹模口部受到的拉深阻力分布形式，是減少成形缺陷和控制成形件質量的主要手段之一。傳統的拉延筋以單一截面形式為主，難以很好地協調成形過程中各部分的成形阻力，對克服沖壓缺陷的能力不足。利用不等截面拉延筋對沖壓成形中的材料流動特性進行控制，可以更好地平衡板料在凹模口部的流動速度差異，對克服沖壓件的成形質量缺陷起到更好的效果。在不等截面拉延筋工藝中

2、，不同截面的筋的結構幾何參數設置是板料順利成形的難點和關鍵。本文在前人研究的基礎上研究了一種能夠快速優(yōu)化設置不等截面拉延筋各截面結構幾何參數的設計方法，該方法可以減少實際試模次數，降低模具的設計開發(fā)成本，具有較大的工程實際意義。
　　 研究具體內容如下：
　　 (1)討論了沖壓成形工藝中板料破裂與起皺的評價方法，并選取基于成形極限圖(FLD)的評價方法作為構建破裂與起皺的優(yōu)化目標函數的依據。
　　 (2)建立了一

3、種快速優(yōu)化獲取不等截面拉延筋等效拉延阻力分布的方法，該方法以等效拉延阻力作為設計變量，通過均勻拉丁方試驗設計方法提取適當的設計變量樣本構造響應面近似模型，再利用多目標遺傳算法優(yōu)化獲取最合理等效拉延阻力分布。通過對某車型前碰撞梁內板進行沖壓仿真分析，驗證了該方法的正確性與可行性。
　　 (3)闡述了Stoughton模型與改進的Weidemann模型兩種拉延筋等效阻力模型的數學原理。在已知拉延等效阻力分布的條件下，結合工程實際經驗