铝合金双锐棱翼子板成形工艺优化

为了实现双锐棱造型在铝合金汽车覆盖件上的应用,以采用6系铝合金材料的某汽车翼子板为研究对象,对其主、副棱线均进行锐利化设计。针对棱线拉延易开裂、滑移线难以控制等问题,基于AutoForm软件建立了铝合金双锐棱翼子板拉延成形仿真模型。以主棱线最大减薄率和最大滑移量作为评价指标,选取压边力F、进料侧拉延筋阻力系数f_(1)、摩擦因数μ、出料侧拉延筋阻力系数f_(2)作为正交试验因素,利用极差分析和综合评分法获得铝合金双锐棱翼子板最优工艺参数组合为:f_(1)=0.2,F=1200 kN,f_(2)=0.3,μ=0.13。将优化后的工艺参数用于仿真求解,得出主棱线减薄率为15.3%,滑移量为2.162 mm,满足工程阶段仿真判断标准。最后在此基础上进行试模验证,获得了成形质量良好、主棱线无开裂及明显滑移线的合格样件。结果表明,基于有限元分析与数理统计的多指标综合优化求解可以实现双锐棱造型在铝合金汽车覆盖件上的成功应用。

基于SVR模型的双锐棱铝合金翼子板成形工艺优化

为了实现双锐棱设计在轻量化材料的设计和应用,以铝合金材料的某车型双锐棱翼子板为研究对象,针对翼子板拉延成形过程中棱线部位滑移线不易控制等问题,采用基于支持向量机回归(SVR)的代理模型,并利用粒子群算法(PSO)建立优化模型寻求最优工艺参数。选取压边力B.H.F.、拉延筋系数ƒ_(1)、拉延筋系数ƒ_(2)、摩擦系数μ为优化参数,以主、副棱线最大滑移量为优化目标,建立了SVR模型并利用PSO建立多目标优化模型寻求最优工艺参数。获得最优工艺参数组合为:压边力为B.H.F.=1281.43 kN,拉延筋系数ƒ_(1)=0.193,摩擦系数μ=0.150,拉延筋系数ƒ_(2)=0.205,将优化后的工艺参数进行仿真求解得出主棱线滑移量为1.92 mm,副棱线滑移量1.31 mm,满足成形仿真判断标准。最后利用优化后的工艺参数以及仿真结果指导现场试模,得到了成形质量良好,无明显棱线滑移的合格零件。研究表明,采用SVR与PSO相结合的方法可以快速、有效地优化铝合金双锐棱翼子板成形工艺方案。