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汽车仪表板梁直接成形和分步成形的比较分析
作者:管理员    发布于:2018-04-12 09:03:05    文字:【】【】【

  机械设计汽车仪表板梁直接成形和分步成形的比较分析郑再象,樊黎霞,徐诚(南京理工大学机械工程学院,江苏南京210094)步成形的有限元模型。针对成形与回弹的不同特点,分别采用动态显示算法与静态隐式算法进行了仿真分柝分析了两种加工工艺对成形结果的管坯壁厚、回弹量和最终残余应力的影响,并与试验结果进行了比较,为仪表板梁液压成形工艺方案的设计、工艺参数的制定,以及模具的设计提供理论。

  液压成形工艺因其适合成形沿轴线变化的具有圆形、矩形或异型等多种截面的空心构件,具有节约材料、减轻质量、降低模具成本、提高工件强度和刚度等众多优点,已在欧洲、北美、亚洲的日本和韩国等发达国家与地区的大型企业中得到了广泛地应用,但其过高的设备投资和苛刻的工艺条件使这项被称为“贵族工艺”的技术在我国的发展步履维艰。因此,加强典型液压成形零件的成形理论研究,探求各种因素对成形结果的影响规律完成液压成形工艺设计准则的制订,促进该项技术在资源相对贫乏的我国实现产业化具有重要意义。

  汽车仪表板梁的横截面沿轴线变化非常丰富,具有圆形、方形、梨形等多种形状,非常适合采用液压成形工艺制造,如所示。仪表板梁轴线为曲线,在液压成形之前须进行预弯加工,而在实际加工过程中可采用的方法有两种:(1)分步成形法,即先在弯模内完成预弯加工,之后,移到成形模内进行成形加工;(2)直接成形法,即在成形模内完成预弯后直接进行成形加工。研究两种加工工艺的特点比较分析它们对成形结果的影响可为液压成形工艺的制订及模具的设计提供理论。

  某汽车仪表板梁仿真试验设计及有限元建模管坯的初始外径为50 n初始壁厚为30零件实际长n计及补料量和工艺段的长度,管坯长度为1140 n管坯材料为STM―11A它的流动应力与等效塑性应变关系满足:7=468 022+F)216.为了便于比较分析,所设计:2006―::郑再象(1972->男湖北麻城人博士研究生研究方向管件液压成形设备与工艺参数eryed可达到97%以上,并且迭代次数少,求解效率高,程序可用于包括杆、梁、板等多种单元在内的组合结构的优化设计。

  由于采用了结构优化和结构分析混合编程的方法,可在优化过程中充分利用结构分析程序原有的模块功能和数据,并使程序保持了结构分析程序原有的模块化特点。

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