基于厚板的三辊滚弯成形数值模拟及优化

滚弯成形由于结构简单、加工效率高而被广泛用于工业制造领域。首先,介绍了三辊滚弯技术的成形原理,借助几何模型对成形半径和上辊压下量之间的关系进行推导;然后,使用有限元分析软件ABAQUS对三辊滚弯成形的圆形截面工件进行数值模拟,从模拟结果分析了成形过程中的板材应力分布以及成形半径大小。鉴于板材加工过程中无法避免的回弹现象,为了提高滚弯成形的加工精度,对上辊压下量的工艺参数进行调整,并分析了优化后的工艺参数对工件成形半径的影响规律,选取最优参数后最终结合试验进行了验证。研究结果表明,在单道次滚弯成形中增大上辊压下量有助于补偿回弹、提高工件尺寸的精度,试验结果与模拟结果也比较吻合。