原文传递
汽车后背门空气弹簧加强板冲压成形工艺及参数优化研究
| 论文题名： | 汽车后背门空气弹簧加强板冲压成形工艺及参数优化研究 |
| 关键词： | 汽车后背门;空气弹簧加强板;冲压成形;参数优化;质量控制 |
| 摘要： | 在经济全球化的大环境下，汽车行业市场竞争日益激烈，消费者对汽车产品新颖性、舒适性和安全性等方面的多样化需求也日渐复杂，这加速了汽车产品的升级改款、换代改型。在整车设计开发中，覆盖件成形质量与模具结构设计直接影响着汽车产品的生产装配和制造成本。 本文以某型号汽车后背门空气弹簧加强板为研究对象，运用AutoForm软件进行全工序冲压成形数值模拟，根据工件成形特点优化冲压工艺，借助多目标优化实现冲压质量控制，并以此指导完成冲压模具设计，通过生产试验验证了成形方案的可行性，对零件改善成形质量、提高生产效率具有一定的实践价值。本文主要研究内容如下： （1）构建工件三维实体模型，分析其结构特点和冲压工艺性，在完成网格划分、料片线反算、确定冲压方向等关键工艺设计的基础上建立冲压模拟有限元模型。初始参数条件下对比分析成型工序和拉延工序下的板料整体厚度变化情况和回弹模拟情况，进而确定工件最终冲压成形工序方案。 （2）采用单因素分析法分别研究压边力、摩擦系数、拉延筋阻力系数对板料厚度和工件回弹的影响规律，进而确定各因素合理取值范围。选取压边力、摩擦系数、拉延筋阻力系数、冲压速度、凸凹模间隙作为自变量，以最大回弹量和最大增厚率为优化指标设计5因素4水平正交试验，通过极差分析和方差分析进一步研究各工艺参数对工件成形性的影响，同时获取单目标优化参数方案。 （3）运用灰色关联理论对工件成形进行多目标优化，在无量纲化处理的基础上计算各组参数组合对优化目标的关联系数和关联度，从而获取兼顾不同优化目标的参数方案。通过对比单目标优化结果，此时工件综合成形质量最佳。以多目标优化为依据重点分析拉延工序和整形工序下工件回弹模拟情况，并以此指导设计全套冲压模具。经试模生产，冲压件测量值与模拟值基本一致，成形质量符合生产标准，验证了多目标优化切实有效和模具结构设计合理。 |
| 作者： | 王天武 |
| 专业： | 机械制造及其自动化 |
| 导师： | 张海波 |
| 授予学位： | 硕士 |
| 授予学位单位： | 东北电力大学 |
| 学位年度： | 2022 |
检索历史
应用推荐
