应变硬化指数对圆筒形件拉深性能的影响.pdf

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1、·22·重型机械应变硬化指数对圆筒形件拉深性能的影响陈继平,钱健清,李胜祗(1.安徽工业大学材料科学与工程学院,安徽马鞍山243002;2.安徽省金属材料与加工重点实验室,安徽马鞍山243002)摘要:应用有限元软件PAM—STAMP2G研究了圆筒形件拉深成形过程中不同厚向各向异性系数条件下硬化指数n值对板料拉深性能的影响。研究结果表明,随着厚向各向异性系数的增大,板料的极限拉深比增大。在小厚向各向异性系数的情况下,硬化指数对板料的拉深性能影响大;在大厚向各向异性系数的情况下,硬化指数对板料拉深性能的影响不大。在小的厚向各向异性系数r值下,可以通过增加板

2、料的硬化指数n值来增大板料极限拉深比。关键词:拉深;硬化指数;有限元模拟;极限拉深比;圆筒形件中图分类号:TG386.3文献标识码:A文章编号:1001—196X(2012)01—0022—04InfluenceofhardeningindexondrawingperformanceofcylindercupCHENJi—ping一,QIANJian.qing.n。LISheng—zhi’(1.SchoolofMaterialsScienceandEngineering,AnhuiUniversityofTechnology,Ma’anshan24300

3、2,China;2.KeyLabofMetalsandProcessingofAnhuiProvince,Ma’anshan243002,China)Abstract:Theinfluenceofstrainhardeningindexnvalueatdifferentrvaluesonthedrawingperformanceofsheetmatalduringthedrawing~rmingprocessofcylindercupwasinvestigatedbythesimulationofthefiniteel—ementsoftwarePAM—

4、STAMP2G.Itcanbeseenfromtheresultsthatthelimitdrawingratioofthesheetmetalisincreasedwiththeincreaseofanisotropycoeficient.Thereisgreatinfluenceofthehardeningindexnvalueonlimitdrawingratioatsmallerrvaluewhiletheinfluenceissmallatbiggerrvalue.Thelimitdrawingratiocouldbeincreasedbyth

5、ewayofincreasinghardeningindexnvaluewhenrvalueissmal1.Keywords:deepdrawing;hardeningindex;finiteelementsimulation;limitdrawingratio;cylindercup化指数凡值与LDR值的关系方面的研究,其观U日lJ舌点存在矛盾,有不少学者认为其影响可以忽略,拉深是板料冲压成形工艺之一,在机械、电但也有学者认为不能忽略¨。。随着近年来对拉子、仪器仪表及航空航天等领域广泛应用。目深性能研究的逐步深入,n值对LDR的影响也前,国内外对板料拉

6、深性能的研究较多,主要针日益受到关注。所以研究在不同条件下/7,值对对其影响因素以及近似计算极限拉深比LDRLDR的影响对进一步掌握n值与拉深性能的关(1imitdrawingratio)的公式,但对某些影响因素系有着重要意义。的研究还不够深入。众所周知,板料的厚向异性在板料的LDR值的影响因素中,对n值和r系数与拉深性能关系密切,而对于板料的应变硬值的研究最多。文献[3—8]对拉深成形的极限拉深比有影响的材料参数与工艺参数等主要因素进行了归纳总结,结果表明各向异性系数r值对收稿13期:2011—05—23;修订13期:2011—09—12极限拉深系数有

7、影响很大,各向异性系数r平均作者简介:陈继平(1975一),男,博士,讲师,研究方向:板值和r最小值都大的材料,其拉深性能最好,而料成形性能和高强度汽车板开发研究。重型机械·23·应变硬化指数对极限拉深系数的影响要小在模拟中进行试错,最终找出所需要的拉深不破一些。裂的最大直径。在模拟冲压成形过程中,通过调本文通过PAM-STAMP2G有限元软件模拟整圆形板料的大小,以得到某一条件下拉深后板SWIFT平底冲杯实验,分析厚向各向异性系数对料不破裂的最大直径,在模拟结束后用该直径来板料极限拉深比的影响,研究不同厚向各向异性计算板料的极限拉深比LDR值。系数时硬

8、化指数值对材料拉深性能的影响钢铁材料的厚向各向异性系数r值的取值规律。一般在1.

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