双向曲率板力-位移分控多点成形模式研究

摘要

普通多点成形中，由于基本体与板材接触面积的大幅度减少，常导致曲面成形时板材厚向约束不足，容易产生成形缺陷。本文研究了无模多点成形中提高成形质量的一种新的成形方法，提出了力-位移分控的多点成形模式。其目的在于使板材在成形中始终处于上下模具群的约束之下以提高成形能力和成形质量。文中讨论了力-位移分控多点成形模式下提高成形质量的机理，给出了实现力-位移分控多点成形的方法。采用基于APDL语言的力-位移分控多点成形参数化模拟程序对球形件、帆形件及马鞍形件的成形过程及回弹进行了分析研究，讨论了起皱、压痕及回弹的影响因素及其规律。模拟结果表明：球形件和帆形件发生起皱的部位相同，都在板料两对称轴附近，马鞍形件的起皱则主要发生在板料中心处；起皱随着成形力和板厚的增大而减弱，随着变形量的增大而严重。力-位移分控中，压痕主要发生在板料边缘部位，板料越厚，变形量越小，成形力越小，压痕越不易产生；帆形件和马鞍形件中变形量大的一侧，压痕严重。成形力、板厚和曲率半径是影响回弹的主要因素，回弹量随成形力和板厚的增大而减小，随曲率半径的增大而增大。
　　基于几何补偿法，用数值模拟方法探讨了力-位移分控方式的回弹控制过程，根据预测量调整基本体的高度，经过多次调整，最终实现控制回弹的目的。为实现工件的一次精确成形提供了基本体群的包络面。

目录

双向曲率板力-位移分控多点成形模式研究

RESEARCH ON THE MODEL OF FORCE-DISPLACEMENT-CONTROLLED MPFFOR BIDIRECTIONAL CURVATURE BLANK

摘 要

Abstract

目 录

第1章 绪 论

1.1 引言

1.2 多点成形简介

1.3 多点成形研究现状

1.4 本课题的选题意义和主要研究内容

第2章 力-位移分控方式理论分析

2.1 引言

2.2 力-位移分控多点成形原理

2.3 理论分析

2.4 本章小结

第3章 起皱和压痕的数值模拟

3.1 引言

3.2 有限元模型建立

3.3 起皱数值模拟研究

3.4 压痕数值模拟研究

3.5 本章小结

第4章 回弹及控制研究

4.1 引言

4.2 回弹数值模拟研究

4.3 回弹校正数值模拟

4.4 本章小结

第5章 力-位移分控多点成形实验

5.1 引言

5.2 实验材料及设备

5.3 实验过程

5.4 表面质量分析

5.5 成形精度检测

5.6 本章小结

结 论

参考文献

攻读硕士学位期间发表的学术论文

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致 谢