基于改进的MOGWO高强度钢辊弯成形工艺的多目标优化

为了探究成形参数对高强度钢辊弯件成形质量的影响,并对工艺参数进行优化,提出了一种辊弯成形工艺优化方法。首先,应用LS-DYNA有限元软件模拟LG700高强度钢U型辊弯件的成形过程。然后,通过Box-Behnken响应面设计对高强度钢U型辊弯件进行仿真试验,分析辊弯道次、过弯角、辊站间距和辊缝间距等成形工艺参数以及厚度、法兰高度、圆角半径等几何参数对辊弯件偏差角和纵弓高度的影响,并通过拟合得到偏差角和纵弓高度二者的二阶响应模型。最后,采用改进的多目标灰狼优化(MOGWO)算法对特定尺寸辊弯件进行工艺优化,并通过实例进行验证。结果表明,将优化后的工艺参数用于高强度钢辊弯成形过程中导致其偏差角由0.78°降至0.24°,纵弓高度由1.58 mm降至1.20 mm,成形质量得到提高,满足相关产品的装配精度要求。

基于LSDYNA对U型梁辊弯成形的仿真与分析

为解决高强度、大厚度板材辊弯成形尺寸难以控制的问题,针对高强钢厚板U型梁辊弯成形,建立了仿真模型并利用非线性有限元软件进行了成形过程仿真。通过引入辗轧道次,将改变弯角部分的应力分布,将其与仅单纯过弯道次时的应力分布进行对比。通过不同辗轧距离的仿真结果发现:当进行辗轧后弯角部分的应力较仅有过弯道次时的应力更小且分布更加离散,改善了截面缩口问题;分析了辊站间距对边波缺陷的影响,辊站间距越大,边波缺陷越严重。最后通过实验,将测量的实际加工零件尺寸参数和仿真参数进行对比,较目标值的误差在1%以内,符合设计生产要求。