工件厚度不均匀性对辊弯成形曲率半径的影响

摘要

受制造工艺的影响,原始工件的厚度不均匀,这会对辊弯产品的形状产生影响。通过建立基于欧拉网格的有限元模型,对工件局部厚度具有正态分布的误差时的三辊辊弯过程进行了蒙特卡洛模拟。与传统的基于拉格朗日网格的有限元模型相比,辊弯模拟方案可以明显减小网格规模并简化接触处理,得到了辊弯成形曲率半径的统计规律,并利用3D打印进行了料厚不均匀性与辊弯曲率半径关系的实验。结果表明:随着料厚不均匀性的增大,产品的局部半径分布更广,宏观上观察到的产品半径将减小,实验结果也证实了这一点;对于给定的目标产品形状,辊轮间距和名义厚度越小,辊弯成形受到料厚不均匀性的影响就越大。