資源描述:
《激光拼焊板成形性及其實驗研究》由會員上傳分享,免費在線閱讀,更多相關(guān)內(nèi)容在學術(shù)論文-天天文庫。
1、同濟大學機械工程學院碩士學位論文激光拼焊板成形性及其實驗研究姓名:熊輝申請學位級別:碩士專業(yè):機械制造及其自動化指導教師:林建平20090301摘要在車身制造中,由于汽車輕量化以及結(jié)構(gòu)上的要求,拼焊板得到了廣泛的應(yīng)用。由于拼焊板的母材在厚度、材質(zhì)或涂層上的差異,其表現(xiàn)出的成形性也會產(chǎn)生不同。在拼焊板的變形過程中,焊縫兩側(cè)的母材會產(chǎn)生相互的制約作用,導致板料的應(yīng)變路徑發(fā)生變化,表現(xiàn)出與母材相異的成形性能。而車身制造中對零件精度及其安全性能的要求越來越高,也相應(yīng)的對材料提出了更高的要求。因此,研究拼焊板的成形性,通過改變母材的匹配以及焊縫位置
2、對拼焊板的設(shè)計進行指導,有助于實際零件的設(shè)計,因此具有重要的意義。本文對三組同材差厚的拼焊板進行了研究,其母材分別為DX53DZl00MB,ZSTE260Z,DC56,用實驗與數(shù)值模擬相結(jié)合的方法對其進行了研究。針對母材為DX53DZl00MB的拼焊板,進行了關(guān)于拼焊角度的有限元分析,建立了拼焊角度下母材的變形關(guān)系,并用實驗證實了分析的正確性;針對母材為ZSTE260Z的拼焊板,通過實驗分析了焊縫位置對于其單向拉伸性能的影響;針對母材為DC56的拼焊板,進行了半球脹形實驗,獲得了其FLD曲線,并用實驗數(shù)據(jù)對各個算法下的FLD曲線進行了對比
3、,隨后進行了半球脹形的有限元分析,在經(jīng)過實驗證實其精確度后,進行了正交實驗分析,找到了板厚比為影響成形的最顯著因素,并簡要分析了板厚比對母材應(yīng)變路徑的影響。通過上面的工作,對影響拼焊板成形性的因素進行了分析比較,得到了其影響的初步規(guī)律,為工業(yè)上拼焊板的成形評價標準的制定提供了初步參考。關(guān)鍵詞:拼焊板,成形性,單向拉伸,半球脹形,有限元分析,正交實驗AbstractTailor-Welded-Blanks(TWBs)arewidelyusedintheauto-bodymanufactureduetotherequirementofligh
4、tweightofautomobile.Becauseofthedifferenceinthickness,materialandcoating,theformabilityofTWBsshowsdifferentlywithinbasematerial.Duringtheformingprocess,theinteractionofbasemetalOnthetwosidesleadstothechangesofstrainpathandthusdifferentformabilitycomparingtobasematerials.W
5、iththeincreasingdemandsforprecisionandsafetyfromauto—bodymanufacture,therequirementsforbasematerialaregettingmuchstricter.SoitisofgreatpracticalimportancetocarryouttheresearchontheformabilityofT'WBsbychangingthematchofbasematerialandlocationofweldline,andalsohelpfultothed
6、esignofcomponents.mmispaper,threekindsofTWBswithsamematerialanddifferentthicknessarestudiedthroughexperimentalandnumericalsimulation.TheyaleDX53DZl00MB,ZSTE260ZandDC56.AccordingtotheDX53DZl00MBTWBs,finiteelementanalysisonweldangleiScarriedoutandequationfordeformationofbas
7、e—materialisfoundedandverifiedbyexperiment.AccordingtotheZSTE260ZTWrBs.experimentiScarriedouttoinvestigatetheinfluenceofthelocationofweldlineinuniaxialtensile.AccordingtotheDC56TWBs,domebulgingexperimentiscarriedouttogettheFLDcurve,thencomparesdifferentFLDcurvesfromdiffer
8、entalgorithm..Afterthenumericalsimulationofdomebulgingisverifiedbyexperiments,orthogonaltestoffi