汽车b柱拉延工艺的模拟与改进

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1、学校代号：10109分类号：TG386密级：公开硕士学位论文THESISOFMASTERDEGREE(学术型）论女题目：汽车B柱拉延工艺的模拟与改进研翅生名:郭请________________________指导教师:游晓红教授_________________学科专业：材料加工工程_________________学习年限：2012年9月一2015年7月论文原创性声明本人郑重声明：所呈交的论文，是本人在导师指导下，独立进行研究所取得的成果。除文中特别加以标注和致谢的地方外，论文中不包含其他个人或集体已经发表或撰写的研究成果。对本研究所做的任何贡献的个人或集体均已在论

2、文中作了明确的说明并表示了谢意。本声明产生的法律责任由本人承担。论文作者签名：'士曰期:分类号：TG386学校代码：10109密级：公开太原科技大学硕士学位论文（学术型）学位论文题目：汽车B柱拉延工艺的模拟与改进研究生姓名：郭琦导师姓名及职称：游晓红教授培养单位：材料科学与工程学院学科专业：材料加工工程论文提交日期：2015年3月28日论文答辩日期：2015年5月28日答辩委员会主席：梁伟教授中文摘要中文摘要汽车覆盖件的结构一般呈现出尺寸大、板材薄、形状复杂的特点，在其成形过程中需要考虑的因素很多，如冲压方向的调整、毛坯形状的探究、压边力大小和方式的探究以及拉延筋的

3、选取和布局的探究等，这些因素的改变很大程度上影响着拉延件的质量，常见的成形缺陷有开裂、起皱、减薄和回弹。在汽车行业高速发展的今天使汽车覆盖件的生产在最短的时间内得到质量最好、成本最低是汽车生产企业追求的目标，也是研究人员不断研究的课题。本文通过NUMISHEET的标准考题选取汽车B柱为研究对象，重点用变力压边的方法，借助DYNAFORM软件对汽车B柱的成形过程进行了研究。研究了毛坯的形状、压边力的施压方式对材料的减薄率和内应变以及颈部起皱问题的影响，以期提高汽车B柱的成形性能，为汽车B柱成形工艺的制定与模具的设计提供帮助。具体研究内容如下：(1)在DYNAFORM软件中

4、对汽车B柱进行了拉延造型设计；以1mm的高强度钢B170P1为材料，对T形和矩形两种毛坯进行了拉延过程仿真，评价了两种坯料的优缺点。(2)根据汽车B柱的结构特点将压边圈分成了9个区域，并对比分析了整体压边下的T形坯料和分区压边下的矩形坯料在相同条件下（除压边力外）的成形效果，从成形极限图、主应变、板料位移和边界移动情况这四个角度进行了分析，得出结论：分区压边下的矩形坯料成形效果优于整体压边下的T形坯料。(3)通过设置拉延筋，对分区压边下的汽车B柱颈部起皱问题进行了改善。(4)以典型的盒形件为研究对象，进行了不同深度的拉延模拟，探讨了在整体压边圈下压边力与板料减薄情况的关

5、系，得到了在本试验条件下的拉深规律曲线；通过拉深规律曲线在分区压边下盒形件拉延模拟中的应用证明了该曲线的可行性。(5)利用盒形件的优化曲线对分区压边下并增设拉延筋后的汽车B柱进行成形优化。(6)通过三组仿真实验验证了优化曲线不论在整体压边力大小上，还是在对应节点的压边力大小上都已达到最优值，保证了该优化曲线在汽车B柱上应用的可靠性。所得结论对汽车B柱成形工艺的制定与模具的设计有一定的指导意义。关键词：数值模拟；汽车B柱拉延；优化曲线；分区压边IABSTRACTABSTRACTGenerallytheautomobilepanelpresentsthecharacteri

6、sticsoflargesize,thinplateandcomplexshape.Initsformingprocesstherearemanyfactorstoconsider:suchasstampingdirectionadjustment,stampingspeedadjustment,theblankshapeexploring,blankholderforceexploring,theselectionandlayoutofdrawbeadexploringandsoon,andthechangesofthesefactorstoalargeextenta

7、ffectthequalityofdrawingparts.Commonformingdefectsarecracking,wrinkling,thinningandspringback.Intoday'sautomobileindustryrapiddevelopmentperiodtheresearchersandautomobileenterpriseshavethesametargetthatmakingautomobilepanelthehighestqualityandthelowestcostintheshortesttim