汽車拆胎機(jī)氣缸殼體拉深成形工藝及數(shù)值模擬論文

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1、江蘇大學(xué)碩士學(xué)位論文汽車拆胎機(jī)氣缸殼體拉深成形工藝及數(shù)值模擬姓名：錢春苗申請(qǐng)學(xué)位級(jí)別：碩士專業(yè)：材料加工工程指導(dǎo)教師：汪建敏20120608江蘇大學(xué)碩十學(xué)位論文摘要隨著我國(guó)汽車工業(yè)的迅速發(fā)展，汽車維修工業(yè)也迅速壯大。作為汽車維修工業(yè)必備設(shè)備之一的汽車拆胎機(jī)的市場(chǎng)需求也越來越大，氣缸殼體是汽車拆胎機(jī)的關(guān)鍵組成零件之一，其主要加工工藝是拉深成形。拉深是板料成形中最典型、應(yīng)用最廣的一種工藝，在汽車、航空、家電、儀表、輕工、日用五金等很多領(lǐng)域都有大量應(yīng)用。板料拉深成形過程包括材料非線性、幾何非線性、接觸非線性的多重非線性問題，拉深成形的機(jī)理非常復(fù)雜，依靠傳統(tǒng)的反復(fù)試模，僅憑經(jīng)驗(yàn)尋求最佳成形參數(shù)，不僅產(chǎn)

2、品質(zhì)量上得不到保障，而且會(huì)大大延長(zhǎng)產(chǎn)品的開發(fā)周期，增加開發(fā)成本。隨著有限元方法和計(jì)算機(jī)技術(shù)的發(fā)展，數(shù)值模擬己經(jīng)逐漸成為拉深成形工藝分析及優(yōu)化設(shè)計(jì)、克服傳統(tǒng)設(shè)計(jì)缺點(diǎn)的有效工具。數(shù)值模擬技術(shù)可以預(yù)先了解金屬在成形過程時(shí)的流動(dòng)情況，預(yù)測(cè)缺陷產(chǎn)生的臨界條件，優(yōu)化工藝方案及工藝參數(shù)，從而降低甚至消除缺陷出現(xiàn)的可能性，達(dá)到保證產(chǎn)品質(zhì)量、縮短產(chǎn)品開發(fā)的周期。本文在介紹板料成形數(shù)值模擬理論及數(shù)值模擬計(jì)算的基礎(chǔ)上，以世界知名品牌HOFMANN某高端汽車拆胎機(jī)所用氣缸殼體作為研究對(duì)象，對(duì)其工藝方案進(jìn)行分析，初步確定了可行工藝方案，針對(duì)拉深工藝可能出現(xiàn)的各種失穩(wěn)問題，本文利用有限元顯式動(dòng)力分析軟件DYNAFORM對(duì)

3、影響成形質(zhì)量的主要工藝參數(shù)進(jìn)行了模擬研究。分析了板料變形過程和缺陷的產(chǎn)生情況，找出沖壓件缺陷產(chǎn)生的原因，然后通過優(yōu)化模具結(jié)構(gòu)和工藝參數(shù)，來減少這些缺陷的產(chǎn)生。本文重點(diǎn)研究了壓邊力、模具參數(shù)、潤(rùn)滑條件及沖壓速度對(duì)氣缸殼體件拉深成形后的局部最小厚度、拉裂、起皺的影響規(guī)律，為合理選材，優(yōu)化沖壓工藝方案及模具設(shè)計(jì)參數(shù)等提供理論依據(jù)。最終通過實(shí)際生產(chǎn)得出了實(shí)驗(yàn)結(jié)果與模擬分析相一致的結(jié)論。本文所做出的研究結(jié)果，可以為同類零件的設(shè)計(jì)及成形工藝提供參考，具有一定的推廣意義。關(guān)鍵詞：拉深，數(shù)值模擬，氣缸殼體江蘇大學(xué)碩士學(xué)位論文ABSTRACTWiththerapiddevelopmentofautomobile

4、industriesinourcountry,theautomobilemaintenancebusinessesarealsobooming．Asoneofitsindispensableequipment，Tirechanger’Smarketdemandsarerisingaccordingly．CylinderShellisoneofkeycomponentsofautomobiletirechanger,itstypicalformingprocessisdeepdrawing．Deepdrawingisallimportantandpopularsheetmetalformingt

5、echnique．Itisuniversallyusedinmanyareas，suchasautomobiles，airplanes，appliancesandinstruments，lightindustrialandcivilproductsete．Sheetmemldeepdrawingprocessisofmultiplenonlinearityproblems，includingmaterialnonlinearity,geometricnonlinearityandcontactnonlinearity．Formingmechanismofdeepdrawingisverycom

6、plicated．Onlydependingonexperiencesbyconventionalapproachoftryingagainandagaintoseekforthebestformingparameterandmouldstructure，ontheonehand,theproductqualityCallnotbeguaranteed；ontheotherhand，thescheduleofnewproductdevelopmentwillbedelayed．Withthedevelopmentoffiniteelementmethodandcomputertechnolog

7、y,numericalsimulationtechnologyhasbecomeaneffectivetoolindeepdrawingprocessesanalysisanddesignoptimizationSOastoovercomeshortcomingsoftraditionaldesignmethod．NumericalsimulationtechnologyCallknowmetal