基于有限元的半球形件冲压成形中拉延筋设计

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1、毕业设计说明书(论文)毕业设计说明书（论文）中文摘要本文首先通过分析半球形件在冲压成形中的变形特点，了解半球形在冲压成形中遇到的问题：起皱与破裂。然后针造成起皱与破裂的影响因素进行分析，尤其是拉延筋设计在半球形件冲压成形中的影响,借助CAE建模在通过用DYNAFORM改变拉延筋位置、拉延筋方式、筋高、拉深速度与压边力等因素，进行半球形件的成形性能的有限元分析仿真，探讨半球形件冲压成形工艺中拉延筋的设计，并最终选择较优拉延筋参数的方法。关键词拉延筋半球形件冲压成形有限元毕业设计说明书（论文）外文摘要TitleDrawbeadDesignOfHemisp

2、hericalStampingBasedOnFiniteElementAnalysisAbstractHemisphericalpiecesofpaper,throughanalysisofthedeformationinformingthecharacteristicsofhemisphericalinformingtheunderstandingoftheproblems:wrinklingandrupture.Thencausewrinklingandrupturepinsfactorsaffectingtheanalysis,especial

3、lydesigneddrawbeadhemisphericalStampingineffectthroughtheuseofCAEmodelingdrawbeadwithDYNAFORMchangethelocation,drawbeadway,ribheight,Drawingspeedandblankholderforceandotherfactors,theperformanceofhemisphericalshapepartsfiniteelementanalysissimulationofmetalformingprocesshemisph

4、ericaldrawbeaddesign,andultimatelyselecttheoptimumDrawbeadparameters.KeywordsDrawbeadHemisphericalpiecesStampingFEM本科毕业设计说明书（论文）第Ⅰ页共Ⅰ页本科毕业设计说明书（论文）第Ⅰ页共Ⅰ页目录1绪论11.1选题背景11.2冲压成形技术研究现状11.3主要研究目标及内容21.4论文的组织结构22半球形件冲压成形工艺理论分析42.1半球形件冲压成形的变形特点42.2半球形件冲压成形遇到的问题52.3影响半球形件冲压成形的因素72.4本章小

5、结103半球形件冲压成形的仿真模型建立113.1DYNAFORM软件概述113.2基于DYNAFORM的半球形件成形模拟的流程113.3半球形件仿真模型的建立及拉延筋的生成133.4成形极限图FLD214半球形件冲压成形中拉延筋设计模拟分析224.1参数选择224.2研究分析思路224.3不同的拉延筋位置对半球形件成形影响分析224.4不同的拉延方式对半球形件成形影响分析264.5不同的筋高对半球形件成形影响分析284.6不同的拉深速度对半球形件成形影响分析314.7不同的压边力对半球形件成形影响分析344.8本章小结37结束语38致谢39参考文献4

6、0本科毕业设计说明书（论文）第45页共41页本科毕业设计说明书（论文）第45页共41页1绪论1.1选题背景半球形零件在板料成形中是经常遇到的比较典型的零件。随着科学技术的发展，半球形冲压成形工艺被广泛应用于汽车航天等各领域，目前在汽车和飞机制造业中半球形件的成形方式很多都为拉深成形[1]。在冲压加工中半球形件会带有一些难度：一般都是凹模口部的内坯料曲面部分的起皱，有可能影响板料的成形和使用性能。半球形冲压成形中拉延筋的设计主要是解决起皱与破裂这些难点问题。因为半球形件属于曲面回转体零件，半球形件成形是曲面成形中最简单的一种，但是半球形件也是薄板金属冲

7、压件中较难成形的一类零件，半球形件由于含有圆角区的缘故，变形区内变形大小的分布不是很均匀的，造成半球形件成形的不均匀性明显,因此研究影响半球形冲压成形的因素将会对以后研究各种复杂曲面成形有很好的参考意义。半球形件成形工艺(HemisphericalMoldingTechnology,HMT)是研究球面零件拉深成形时防止或减少皱曲的技术，是研究复杂几何形状的的曲面冲压成形工艺的基础，掌握半球形件的变形规律对实际生产有重要的指导意义[2]。在板料成形的过程中，压料面上各部位的进料阻力存在很大差别各不相同，通常要采用一般采用拉深筋来进行控制。拉深筋参数的合

8、理取值及其拉延筋位置的合理布置是控制金属流动、防止出现起皱和破裂的重要手段。通过改变拉延筋几何参数使变化率更