[00012261]復雜件成形模擬及工藝參數優化

技術投資分析： 成果簡介： 　　覆蓋件等復雜零件的沖壓加工是汽車制造的重要組成部分。在其沖壓成形過程中，零件的起皺、破裂等對原材料的成形性、毛坯的幾何形狀及定位、沖壓方向、拉深筋的形式及布局、摩擦潤滑條件、壓邊力的大小等許多因素都極其敏感，成形工藝復雜，經常造成工藝缺陷甚至成批報廢。 研究目標： 　　以"左右車門柱后外板"的成形工藝為基礎，結合物理模擬成形試驗，建立較為精確的起皺、破裂等工藝缺陷的預測計算模型；建立合理的有限元模擬模型，通過對成形過程進行模擬和深入分析，揭示工藝參數對成形性的影響規律，選擇高效的工藝參數優化算法，由此提出控制變形的合理方法及工藝參數優化的原則，優化成形工藝，改善成形質量。 研究內容： 　　(1) 以典型復雜件如"左右車門柱后外板"作為研究對象，分析其現有工藝及缺陷成因； 　　(2) 設計并進行物理模擬試驗，基于人工神經網絡研究工藝參數對成形的影響規律及起皺、破裂等工藝缺陷的形成規律； 　　(3) 以拉深筋、氣墊壓力、氣墊高度等成形工藝參數作為設計變量，以起皺準則和破裂準則作為目標函數，對工藝和成形質量進行優化； 　　(4) 建立有效的起皺、破裂等模擬模型和等效拉深筋阻力模型； 　　(5) 對成形過程進行模擬，定量分析變形場和厚度場及起皺、破裂的發生、發展情況，探索最佳成形條件，對成形質量進行優化。 技術的應用領域前景分析： 　　在復雜零件成形的有限元數值模擬中，有限元建模〔包括造型和曲面網格劃分〕的工作量占去了絕大部分時間，可以在相似理論的基礎上將工件形狀加以簡化，從而更有針對性地研究工件成形過程中出現的問題并加以解決，也便于通過物理實驗來研究其成形特點。 效益分析： 　　工藝設計直接關系到產品的質量、成本、生產效率和模具使用壽命。近年來，數值模擬技術逐漸成為汽車復雜零件板料成形工藝和模具的優化設計的主要輔助工具。采用數值模擬技術在計算機上模擬復雜零件成形的全過程，可以觀察并深入分析各工藝參數和材料參數對成形性的影響，對成形中的起皺和破裂等成形質量進行預測。從而幫助設計人員準確評價復雜零件成形工藝設計的可行性，縮短開發周期；并進行缺陷的預測和分析，完善實際生產方案，確定最佳參數，改善復雜零件生產質量，降低成本。因此，計算機數值模擬技術已經成為研究復雜零件成形性能的一個強有力的手段，具有不可替代的優勢。 廠房條件建議： 無 備注： 無