基于数值模拟的拉延筋设置方式对T形覆盖件成形质量的影响研究

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1、重庆大学硕士学位论文基于数值模拟的拉延筋设置方式对T形覆盖件成形质量的影响研究姓名：周伟申请学位级别：硕士专业：材料加工工程指导教师：周杰20090401重庆大学硕士学位论文中文摘要摘要拉延筋是工艺补充的一个重要组成部分，对汽车覆盖件的成形起着重要作用。利用拉延筋可以在较大范围里控制变形区毛坯的变形大小和变形分布，抑制破裂、起皱、回弹等多种拉延成形质量问题的产生。可以说，在很多情况下，拉延筋设置是否合理甚至决定着冲压成形的成败。由于资源和环境的原因，近年来汽车界在减轻整车重量、节约油耗方面投入了大量精力。为同时满足因降低油耗的轻量化要求，以及为提高撞击安全性和行驶

2、稳定性的高强度化要求，高强度钢板的应用越来越广泛。与普通钢板相比，这些材料的成形性较差，因此合理的拉延筋设计就显的更为重要了。本文首先以一个典型的T形件为例，通过设置不同的拉延筋参数及形式，借助有限元模拟，研究其不同拉延筋布置方式下的成形质量规律。作者运用有限元数值模拟软件Dynaform，研究了T形件在不同拉延筋槽圆角半径、不同拉延筋高度以及不同拉延筋布置方式下的成形质量规律，以提高T形件的成形质量。其次，把T形件得到的结论应用于轿车B柱内板零件的生产实践中。本文首先建立指标函数作为拉延件成形质量的评价标准，然后通过有限元分析，比较三种不同的拉延筋形式对于成形质

3、量的影响。结果表明，半开放式拉延筋对于控制B柱内板零件拉延成形中的起皱及开裂缺陷有着很好的效果，优于另外两种。在此基础上，进一步研究了半开放式拉延筋不同的开放宽度对于板料成形质量的影响。得出结论，设置合理的开放宽度更有利于板料的成形。最终确定了拉延筋的合理布置方式，并将优化结果应用于实际生产。本文采用数值模拟仿真方法来研究成形难度较大的轿车B柱内板零件，提前预测成形中可能出现的缺陷，以便及时的对设计参数进行调整，直到得到满意的成形制件，最后依据模拟优化的结果来实施设计制造，有效降低企业的设计和生产成本，大大增加新产品的研发能力和企业的市场竞争能力。同时，本文对于实

4、际生产中类似零件的工艺优化具有一定的指导意义。关键词：拉延筋，T形件，B柱内板，布置方式，成形质量重庆大学硕士学位论文英文摘要ABSTRACTDrawbeadisaimportantfactorindrawingformingofAutocoverpanel．Drawbeadisabletocontrolthedistortionsizeanddistributingofformingareainarelativelylargerange．Itisalsoabletorestrainmanydefectsindrawingprocess，suchaswrinkle

5、，crackandspringback．Therefore，Inmanycases，asuccessfulsheetmetalformingprocessdependonifthereisareasonabledesigningfordrawbead．Thankstotheresourceandenvironmentalproblem，Automotivecirclesexpendgreatdealofenergyonlighteningcar’sweightsavingoil。Inordertomeettherequestsofsavingoil，improvi

6、ngsecurityanddrivingstablyatthesametime，highstrengthsteelisbeingwidelyapplied．Comparedwithordinarysteel，highstrengthsteelhaveapoorformability,Thusareasonabledesignfordrawbeadifsignificantlymoreimportant．Inthispaper,firstofall，usingthemethodoffiniteelementsimulationtOstudyformabilityla

7、windifferentdrawbeadparametersandtypesofaT-shapepart．AuthorusedthefiniteelementsimulationsoftwareDynaformtostudytheformabilitylawoftheT-shapepartindifferentdrawbeadradius，heightandtypes，inordertoimprovetheformabilityoftheT-shapepart．Secondly,usingtheconclusioncomingfromthestudyingofth

8、eT-sh