闭截面型材的拉弯成形性

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1、维普资讯http://www.cqvip.com2006年1O月北京航空航天大学学报October20o6第32卷第1O期JournalofBeijingUniversityofAeronauticsandAstronauticsV01．32No．10闭截面型材的拉弯成形性周贤宾刁可山李晓星金朝海(北京航空航天大学机械工程及自动化学院，北京1ooo83)摘要：拉弯是型材的基本成形方法．截面畸变是型材拉弯成形中的常见缺陷，并对型材的回弹和变薄有交叉影响，型材拉弯成形性的分析评估远比板材成形复杂．提出了型材拉弯成形性的概念

2、，建立了矩形截面型材拉弯成形性分析模型，基于有限元数值模拟研究了截面结构、相对高度和壁厚分布等几何参数对拉弯成形性的影响规律，从提高拉弯成形性出发提出了型材截面优化设计的原则．关键词：型材；拉弯成形性；有限元数值模拟；截面畸变；回弹；飞机；汽车制造中图分类号：TG386文献标识码：A文章编号：1001-5965(2006)10—1168-06Stretch-bendingformabilityofprofileZhouXianbinDiaoKeshanLiXiaoxinJinChaohai(SchoolofMechan

3、icalEnsnaringandAutomation，BeiiingUniversityofAeronauticsandAstronautics，B西jing100083，China)Abstract：Stretch—wrapbendingistheessentialformingprocessingforprofile．Crosssectiondistortionisthecommondefectduringthestretch—wrapbendingofprofile，anditbringscross—efectw

4、iththinningofthick—nessandspringback．Thestretch—wrapbendingformabilityforprofileismuchmoredificulttoanalyzeandtoevaluatethanthatforsheetforming．Theconceptofstretch—wrapbendingformabilityforprofilewaspresentedandananalyticmodelforprofilewithrectangularsectionwase

5、stablished．Theefectofthegeometricparame—terssuchassectionconfiguration，relativeheightandwall—thicknessdistributionofprofileonstretch—wrapben—dingformabilityWasstudiedbasedonfinitelementmethod(FEM)numericalsimulation．Theprinciplefor叩一timizationdesignofCroSSsectio

6、nwasproposedinordertoimprovethestretch·-wrapbendingformabilityofpro．-file．Keywords：profile；stretch—wrapbendingformability；finitelementmethodnumericalsimulation；CroSSsectiondistortion；springback；aircraft；automobilemanufacturing铝合金型材是飞机结构的基本用材，近年来皱和破裂外，最为关注的是尽可能小的

7、截面畸变在轻量化汽车结构及建筑结构中也得到大量应和回弹，以保证车身型材弯曲件的高精度要求．对用．铝合金框架式ASF(AluminumSpaceFrame)影响拉弯成形精度的一般因素已进行了大量的试车身包含多种封闭截面形状的型材弯曲件，具有验及数值模拟研究J，但对如何评价和衡量不重量轻和安全性能高的优点，受到汽车生产商的同结构形式的型材获得高精度的能力尚未见系统重视⋯，为此迫切需要发展铝型材高精度弯曲成报道．为此本文提出了型材拉弯成形性的概念，并形技术．拉弯成形具有精度高、成本低的特点，并建立典型的矩形型材拉弯成形性分析

8、模型，对比适用于变曲率弯曲件，因而受到了广泛关注_2]．分析了不同截面尺寸型材拉弯成形性的差异．型材拉弯容易产生起皱、破裂、截面畸变和回另一方面，技术人员希望在设计阶段兼顾轻量化和良好的成形工艺性，从而提高设计的有效弹等多种缺陷．对于闭截面型材成形，除应避免起收稿日期：2006-05-30基金项目：国家自然科学基金资助项目(104