盒形件法兰起皱临界压边力影响规律研究

起皱是盒形件拉深成形中的主要缺陷,而压边力是控制法兰起皱的主要手段。本文采用基于C-B准则的理论解析与数值模拟方法,研究了材料性能和工艺参数对盒形件拉深法兰起皱临界压边力的影响规律。结果表明:材料性能参数中强度系数K、硬化指数n对法兰起皱临界压边力影响较大,而塑性应变比γ对临界压边力几乎没有影响;临界压边力随拉深行程增加而增大,凹模圆角增大时,临界压边力减小,凸、凹模间隙对临界压边力影响较小。

盒形件法兰起皱临界压边力的试验研究

为研究工艺参数对盒形件法兰起皱临界压边力的影响规律,设计了一套变压边力的盒形件拉深试验装置,该装置具有独特的变压边力控制方式,即压边力与起皱高度成线性关系。通过该装置进行了矩形盒成形试验研究,获得了工艺参数对压边力影响的规律。结果表明:起皱临界压边力随行程增加而增大,随着凹模圆角半径的增大而减小;凸、凹模间隙在一定的范围内对临界压边力影响较小,但当间隙过大时,临界压边力的增加速度明显。

轴对称拉深成形法兰区起皱失稳变形能及临界压边力

在平面应变假设条件下,对轴对称拉深成形法兰区的起皱失稳问题进行了理论分析。首先采用数学方法,将以积分形式表示的应力解析式进行了简化。在此基础上,进一步简化了起皱过程中变形能的计算式。给出的算例表明,对起皱过程中的变形能分别以简化后的计算式和以原积分式进行计算,其结果误差很小,相对误差小于0.8%。该起皱失稳临界压边力的计算和分析简化方法有助于给出简明和符合实际的起皱判据。

轴对称拉深成形法兰变形区临界压边力(英文)

提出一种预测临界压边力的数值计算方法。对轴对称拉深成形,使用能量法分别在平面应变条件和等效应变与位置成反比关系条件下,给出法兰变形区的周向应力和等效应变与径向坐标的关系。结果表明,对于定尺寸的板坯和模具,两种假设条件下的周向应力和等效应变的最大相对误差分别为22.3%和35.9%。此外,在皱纹形状以指数函数表示的条件下,得到了压边力与皱纹数量的关系。在平面应变假设条件下,对指数分别小于1、等于1和大于1的不同皱纹形状计算了临界压边力。结果表明,皱纹的假设形状对临界压边力的计算值有较大影响。

镁合金筒形件拉深成形的临界压边力

采用平面应力假设条件,依据Fields-Backofen流变应力本构模型,对镁合金筒形件拉深成形法兰区的应力分布进行解析分析。运用应力解析公式及能量法,推导镁合金筒形件拉深成形的破裂和起皱临界压边力表达式。通过数值模拟和试验对理论解析进行验证,确定临界压边力的安全区域。研究结果表明:理论解析与数值模拟预测的临界压边力的相对误差分别为9.62%和6.76%;在给定安全区域范围内,试件拉深试验获得成功;理论解析、数值模拟和试验的结果具有良好一致性。

方盒形件分块变压边力成形过程中的破裂临界压边力计算——方盒形件分块变压边力成形研究之二

在参考文献 [1]力学建模及解析的基础上 ,以分散性失稳理论为依据 ,考虑厚向异性 ,求得方盒形件分块变压边力成形过程中出现壁裂和底裂的判别条件 ,推导出两种情况下极限压边力计算公式 ,并设计算例 ,分析验证。

拉深过程智能化控制中的破裂失稳临界条件

以锥形件为力学模型，用板材成形的塑性失稳理论对典型轴对称拉深件的极限承载能力进行了归一化的定性和定量分析，给出了该类工件破裂先稳时的极限载荷的统一表达式，并由此得到了拉深过程中工件侧壁破裂先稳的临界条件，为拉深过程智能化控制提供了预测最佳压边力规律的理论依据。

智能化拉深控制中的侧壁起皱临界条件

建立了轴对称件拉深侧壁起皱的数学模型。从能量平衡原理出发,通过对屈服准则的线性化处理,推导了考虑几何参数、摩擦系数和材料性能参数、板材皱曲时约束条件的轴对称拉深成形过程中侧壁起皱临界压边力的变化规律,给出了皱曲判据。理论分析与实验吻合较好,为拉深过程的智能化控制提供了理论依据。

平面应力条件下轴对称拉深成形法兰区起皱和破裂分析

分别采用平面应力和平面应变假设条件,对轴对称拉深成形法兰区的应力分布进行了分析比较,两种情况下的径向应力计算值相差较小,但周向应力计算值相差较大。有限元模拟表明,平面应力条件下得到的解析结果与模拟值非常接近,表明平面应力假设条件比平面应变假设条件更接近于实际情况。在平面应力条件下,建立了轴对称成形法兰区起皱失稳条件和圆筒形件破裂失稳条件,导出了临界压边力的计算式。对于某一具体的拉深成形问题,计算得到了临界压边力与拉深位置的关系曲线。分析结果有助于进一步认识拉深成形各变形区的变形特点,建立更符合实际的起皱、破裂准则,预测成形缺陷及临界压边力。

拉深过程智能化控制中的法兰起皱临界条件

从能量原理出发，推导出了考虑摩擦影响时轴对称件拉深过程中法兰起皱的临界压边力，分析了摩擦系数、毛坯相对厚度等主要因素对法兰起皱临界压边力的影响，为拉深过程的智能化控制提供了预测最佳压边力规律的理论依据．

智能化拉深控制中的法兰起皱临界条件

建立了轴对称件拉深法兰起皱的数学模型。从能量平衡原理出发,推导了考虑几何参数、摩擦系数和材料性能参数及板材皱曲时约束条件的轴对称拉深成形过程中法兰起皱临界压边力的变化规律,给出了皱曲判据。理论分析与实验吻合较好,为拉深过程的智能化控制提供了理论依据。

圆筒形件拉深失稳及各因素影响分析

对板料成形中圆筒形件拉深的破裂失稳及产生破裂失稳的临界压边力进行研究。由于凸、凹模圆角及其间隙的存在,圆筒形件拉深的简壁区实际为凸、凹模圆角之间的公切线部分。根据Mises-Hill屈服函数及Tresca准则求出凸缘变形区、凹模圆角区和筒壁区的应力分布,得到危险断面处的应力表达式,从而求出不产生破裂失稳的临界压边力的解析表达式,并进一步分析获得拉深比、硬化指数、厚向异性系数、摩擦因数以及径向推力等因素对临界压边力的影响规律。采用液压压边与周缘加径向推力的拉深模具对08A(?)板料进行拉深试验,试验结果与理论计算结果具有很好的一致性。

圆锥形件拉深成形智能化控制中侧壁起皱的研究

对已有皱曲临界条件进行了修正,通过对圆锥形零件拉深成形中的侧壁起皱实验研究,验证了对皱曲临界条件的理论分析的合理性和可靠性,可以作为圆锥形零件拉深成形中模具设计、工艺参数制定的依据及智能控制的理论基础。

筒形件深拉伸褶皱预防方法的研究

分析轴向弯矩致使筒形件深拉伸褶皱产生的机理,得到材料褶皱发生的临界状态的平衡式。根据板料产生皱褶的临界相对厚度,讨论在不压料条件下板料的屈服强度σs、弹性模量E、泊松比μ、硬化指数n和拉深系数m等因素对筒形件法兰褶皱产生的影响。讨论在压料条件下,模具参数、拉深工况、板料初始几何参数、材料性能参数等因素对抑制法兰褶皱的临界压边力的影响,制定出防止法兰褶皱产生的工艺措施。