基于响应面法与NSGA-Ⅱ的汽车C柱零件成形质量多目标优化

为解决板料弯曲成形多目标优化问题,提出一种基于响应面法和数学算法结合的多目标优化方法。以汽车C柱零件弯曲成形为例,以冲压速度、压料力和摩擦系数作为影响零件成形质量的因素,以最大减薄率和最大回弹位移量作为优化目标,应用Box-Benhnken设计响应面试验,通过Dynaform模拟获得样本数据,得到关于最大减薄率和最大回弹位移的多项式回归响应模型。然后,结合遗传算法对多目标优化函数进行优化求解。根据带精英策略的改进型非支配排序遗传算法(NSGAⅡ)得到Pareto最优解集。回弹位移量随减薄率的增大而减小,选取最优工艺参数组合,取整得到多目标优化结果,即虚拟冲压速度为546 mm·s^(-1),压料力为41.67 kN,摩擦系数为0.15。对所取最优工艺参数进行仿真验证和实际试模生产,试模后的零件成形质量良好,为回弹补偿提供了有效的优化方案。