U型件弯曲卸料模设计及弯曲成形的数值模拟

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1、工学硕士学位论文U型件弯曲卸料模设计及弯曲成形的数值模拟郭孝钢河北工程大学分类号：!鱼三墨5UDC：工学硕士学位论文密级：公开单位代码：10076U型件弯曲卸料模设计及弯曲成形的数值模拟：郭孝钢：任建华教授：工学硕士：机械设计及理论：机电工程学院：河北工程大学名师别业位位级单姓教立专单立者导学科在学请予作指申学所授ADissertationSubmittedtoHebeiUniversityofEngineeringFortheAcademicDegreeofMasterofEngineeringTheDesignofU--shapedBengingDischar

2、gingModeandNumericalSimulationofFOrmingCandidateSupervisorAcademicDegreeAppliedforSpecialtyCollege／Department：GuoXiaogang：Pro￡RenJianhua：MasterofEngmeering：MechanicalDesignandTheory：CollegeofMechanicalandElectricalEngineeringHebeiUniversityofEngineering，一May,2014独创性声明本人郑重声明：所呈交的学位论文，是

3、本人在导师的指导下，独立进行研究工作所取得的成果。除文中己经注明引用的内容外，本论文不含任何其他个人或集体已经发表或撰写过的研究成果，也不包含为获得塑i垦王堡盘芏或其他教育机构的学位或证书而使用过的材料。对本文的研究做出重要贡献的个人和集体，均已在论文中作J，明确的说明并表示了谢意。本人完全意识到本声明的法律结果由本人承担。学位论文作者签名：抑寿钠签字日期：如f丫年r月玎日学位论文版权使用授权书本学位论文作者完全了解塑!垦三堡太堂有关保留、使用学位论文的规定。特授权塑j垦墨堡盘堂可以将学位论文的全部或部分内容编入有关数据库进行检索，并采用影印、缩印或扫描等复制手段

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5、足设计的要求，而通过试模法对模具结构进行修正，不仅效率低而且会造成一定的经济损失。(2)由于回弹，加工成形后的零件可能会“抱”在凸模上或卡在凹模中，采用何种卸料结构顺利的将零件取出也是模具设计中的难点。(3)若所设计的卸料结构不够合理，则会导致零件无法从模具中取出，或者即使取出也会在一定程度上对零件造成损坏，并影响生产效率。本文以一种典型的U型件为研究对象，对u型件的弯曲成形过程、弯曲中存在的质量问题进行了论述。在模具结构设计中，采用了模具补偿法以控制U型件弯曲中的回弹，并在此典型弯曲模的基础上针对u型件难以从模具中取出的情况，采用倒装的模具结构，合理地利用压力机

6、的回程力，设计了一套结构简单而实用的卸料装置，顺利的将u型件取出，并对卸料装置中拉杆长度的计算公式进行厂推导。板料弯曲成形后不仅会发生回弹，而且其板厚也会发生变化，而大多研究中往往忽略了板厚的变化。随着计算机技术和有限元方法的发展，在板料冲压成形中有限元数值模拟技术已是一种强有力的工具。本文应用有限元数值模拟软件Dynaform对该u型件的弯曲成形过程及回弹情况进行了模拟，分析了弯曲过程中板料内部应力应变的分布情况，以及回弹后板料厚度和零件开口尺寸的变化。应用正交分析法，设置了16组模拟实验，通过模拟不同的模具结构参数值组合下u型件的冲压成形质量，分析了凸凹模间隙

7、、摩擦系数、凸模圆角、凹模圆角等参数对板料厚度变化以及回弹的影响规律，并找出了一组较优的参数组合，以指导该模具结构的设计。最后试制模具，冲压u型件，验证了模具优化的结果。关键词：U型弯曲；回弹；卸料；数值模拟AbstractWiththedevelopmentofmodernindustry,stampinghasbecomeanimportantmeansofmodemmanufacturing，andoccupiesanimportantpositioninmodernmanufacturing．Stampingprocessingnotonlyhashigh

8、produ