基于GA-BPNN的圆筒形件多步冲压成形工艺参数优化

摘要

目的研究精密多步冲压成形过程中圆筒形件出现的成形性问题。方法基于正交试验设计和极差分析方法、BP神经网络建模以及遗传算法得到最优工艺参数,研究制件成形过程中相关工艺参数对减薄率的影响。结果通过正交试验设计和极差分析,获得各参数对极大减薄率的影响主次顺序为拉延摩擦因数>拉延压边力>反拉延摩擦因数>反拉延压边力,相对最优工艺参数如下:拉延摩擦因数为0.200、反拉延摩擦因数为0.100、拉延压边力为50 kN、反拉延压边力为30 kN。极大减薄率的仿真极值为0.1444、极小减薄率的仿真极值为-0.1277;以极大减薄率为成形质量评价指标,经BP神经网络建模并结合遗传算法寻优,获得最优工艺参数如下:拉延摩擦因数为0.200、反拉延摩擦因数为0.159、拉延压边力为55 kN、拉延压边力为40 k N,极大减薄率预测值(0.1349)与仿真值(0.1401)的相对误差仅为3.7%,优化后的制件成形质量良好。结论所提出的方法对量化调整制件的成形工艺具有良好的工程应用价值。