多滚轮铝合金滚边工艺及其成型仿真研究.pdf

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1、机械设计与制造第10期1l4MachineryDesign&Manufacture20l5年10J_1多滚轮铝合金滚边工艺及其成型仿真研究卢鹏，一，兰凤崇，周云郊(1．华南理工大学机械与汽车工程学院，广东广州510640；2．广州南洋理工职业学院汽牟_lr程系，厂‘东，州510925)摘要：为解决机器人单滚轮多道次滚边效率不高的问题，文章提出了多滚轮少道次滚边的滚边方法，并以铝合金滚边为例，通过成型仿真将该方法和传统单滚轮多道次滚边下的板件滚边效果进行了对比分析。结果表明：在应力应变上三滚轮一道次和单滚轮三道次滚边相"-3，但是被滚板件的波浪系数和伸缩量有所增加通过三滚轮

2、两道次滚边或滚轮轨迹及外板圆角半径等参数的调整，可以在提高滚边效率的同时，有望达到和传统单滚轮多道次滚边相当的板件滚边效果。关键词：铝合金；滚边；多滚轮；表面质量中图分类号：TH16；TP391文献标识码：A文章编号：1001—3997(2015)10一ol14—03ResearchonFormingSimulationandRollerHemmingProcessofAluminumAlloyRollerHemmingbyMulti-RollerLUPeng．-，LANFeng-chong．ZHOUYun-jiao(1．GuangzhouNanyangPolytechn

3、icCollegeofAutomotiveEngineering，GuangdongGuangzhou510925，China；2．：~choolIlIMechanical&AutomotiveEngineering，SouthChinaUniversityofTechnology，GuangdongGuangzhou510640，Chitla)Abstract：Inordertosolvetheproblemofefficiencybeingnot^恸duringrobotrollerheminingbyone—roller]J／ocess，itcomparativea

4、nalyzesstressandsurfacequalityofone—rollerandmulti-rollerduringrollerhemmingsimulotionDrf，eess．7"tleresultsshowthatthestress-strainisequivalentaboutone-rollerandthree—rollerrollerhemmingprocess．6“711(wer‘oefieientandexpansionamountareincreasing．Theproblemofwuvecoeftcientandexpansionamount

5、Canbesolvedthroughtuljustitlgfree—r0Zr一0一processrollerhemming，rollertrajectory，radius0厂outerplatefillet．KeyWords：AluminiumAlloy；RollerHemming；Multi-Roller；Simulation1引言了其滚边效果及改善措施。传统的滚边方法是用一个滚轮来川滚动，II铒滚玖叫现在，铝合金作为节能环保材料在汽车覆盖件上的使用越整一下滚轮的角度和TCP—RTP值，以适应板件浓边要求，这样来越受到关注和重视。作为覆盖件连接方式之一的机器人包边工成滚

6、边的时间就包括总的滚边时问(每次滚边时问乘以滚边次艺在国外已经比较成熟，机器人滚边技术国内发展却较晚，文数)加上滚轮参数调整的时间。多滚轮一次性滚边过程，是预先没献。引使用有限元分析的方法研究了平直板件单滚轮包边工艺。文置好每个滚轮的状态，滚边过程中不需要调整，滚轮按照厣人角献对机器人单滚轮滚边质量也进行了研究。度和设置轨迹排列好顺序一次性通过被滚板什从而完成滚边，这尽管很多学者对机器人滚边技术进行了研究，但其主要工样就节省了滚边次数和滚轮调整的t1,1问，极大地提高了滚边的效作集中在单滚轮多道次的滚边，一般钢板为2道次，铝合金为3率。道次或以上。由于铝合金包边时易产生裂

7、纹或断裂，故一般采用3次或以上小变形多道次滚压方法，这就使得铝合金滚边效率大2三滚轮一道次滚边的数值仿真大降低。针对该问题，提出了一种多滚轮少道次的滚边方法，即传研究所用的材料为1mm厚锅合金，牌号为5052，材料数据统上单个滚轮滚三次或以上才能完成的滚边任务，在三个滚轮的下：弹性模量为72000MPa，泊松比为0．3，屈服应力为I30．75M．同时作用下一次完成，并通过和传统滚边方法的对比，仿真研究断后伸长率0．27，材料密度为2700k咖．建模，1昕永来稿日期：2015—04—04基金项目：广东省科技计划项目(2013B0