汽车覆盖件自由曲面特征识别算法研究

特征技术应用于汽车覆盖件冲压工艺CAPP系统被认为是提高汽车覆盖件制造水平,并逐步实现CIMS的关键.应用特征识别技术,从CAD系统中识别出CAPP系统所需要的信息,将为工艺设计提供丰富的信息.通过汽车覆盖件自由曲面特征识别技术研究,提出了一种新的基于规则的特征识别算法,实现了从自由曲面模型识别出两种最基本的特征,孔类和翻边类特征.以UGII软件为平台,开发了汽车覆盖件零件模型自动特征识别功能,基本上解决了基于特征的覆盖件冲压工艺CAPP系统信息输入问题.     

金属体积成形的无网格Galerkin模拟

为避免金属体积成形有限元法模拟中网格畸变造成网格重划和模拟精度降低,采用无网格法模拟金属体积成形.利用无网格法近似位移场,建立金属体积成形的无网格法连续性控制方程,采用罚函数法施加本征边界条件和体积不变条件,基于Markov变分原理推导了金属体积成形的无网格Galerkin求解列式.用数值计算法求解该列式,实现金属体积成形的无网格模拟.数值结果表明,无网格法能有效处理金属体积成形中出现的大变形,避免了网格畸变和重划,具有较高的模拟精度.     

回弹对柱面扁壳类覆盖件刚度的影响机制

利用能代表汽车覆盖件的柱面扁壳件为研究对象,建立与研究对象相一致的数学模型,对柱面扁壳件的成形、卸载回弹及刚度加载三个过程进行数值模拟,得到各个过程的几何及应力信息.通过改变成形工艺中的压边力得到扁壳件回弹量的变化,研究回弹对刚度影响的机理.对扁壳件的卸载回弹的研究结果表明:回弹后,沿柱面及曲面方向存在较大的残余压应力,且分布不均,是刚度发生变化的力学条件;曲面方向引起的曲率半径的变化及柱面方向的形状特点是刚度发生变化的几何条件.柱面扁壳件回弹量越大,残余压应力越大,且分布越不均匀,刚度越小;曲率半径越大,刚度越小,反之,刚度越大.     

曲面扁壳类汽车覆盖件刚度的控制机制研究

为有效控制和提高汽车覆盖件的刚度,以能够代表汽车覆盖件曲面特点的柱面扁壳件和双曲扁壳件为研究对象,采用数值模拟和试验相结合的方法,深入分析零件在成形过程中拉深筋、拉深深度及压边力对刚度的影响规律,并通过分析扁壳件成形后应力应变分布特点,揭示工艺条件对刚度的影响机制.研究表明:刚度随着压边力的增大而增大,增设拉深筋有助于提高曲面扁壳件的刚度;刚度随着拉深深度的增加而增大;工艺条件的改变可以增大塑性应变量,减少残余应力,并减少回弹,提高刚度.     

基于UG的汽车覆盖件刚度仪设计与研究

介绍了虚拟装配技术的设计思想,研究了在UG环境下,自顶向下虚拟装配技术,并以5自由度汽车覆盖件刚度仪虚拟设计为例介绍了UG中自顶向下装配设计的具体方法,生成二维工程图,并列出与传统设计方法比较的图表。将UG虚拟样机技术应用于汽车覆盖件刚度仪设计,不仅实现了刚度仪的三维实体建模,还实现了刚度仪虚拟装配及运动仿真,有利于刚度仪快速设计与优化,提高工作效率,并可以更加直接、准确地实现设计者的意图,大大缩短新产品设计开发周期。     

不具冷却系统下高强钢BR1500HS的热冲压成形质量(英文)

研究工艺参数包括成形温度、模具温度和压边力对热冲压成形质量的影响。针对方盒形件热冲成形进行实验研究。由于热冲压成形质量对压边力具有很高的敏感性,采用液压缸设计压边力精确控制系统,采用该系统可使所施加压边力精度达到±10N。实验结果表明,当成形温度为850°C左右,热冲压件内部微观组织为马氏体和贝氏体混合相,而当成形温度为550°C时,其微观组织主要为珠光体组织。当模具温度从200°C降低至环境温度时,热冲压件的抗拉强度从1550MPa增加至1750MPa。通过实验确定了最优压边力1.62MPa可避免热冲压件起皱和破裂。     

车身覆盖件冲压工艺多目标优化系统的集成与应用

采用有限元分析技术和优化技术,以实现车身覆盖件的冲压工艺多目标优化。定义了材料、工艺和几何3类主要设计变量,其交集为最佳设计变量空间。针对覆盖件的整体成形性,建立破裂、起皱和变形不足3类目标函数,采用增量有限元和全量有限元的整合策略,求解目标函数值。与其他算法相比,基于帕累托法的多目标遗传算法能求解最佳解空间的所有解,完全满足不同成形性之间的权衡需要。最后,以车身发动机罩外板为例,验证了该优化系统的应用。     

低椭圆筒形件成形工艺的研究

椭圆筒形件一次拉深成形时,沿变形区周边的变形分布是不均匀的。因此对于椭圆度大、高度高的椭圆筒件就不能简单地按圆筒形件拉深确定展开毛坯的形状与尺寸。本文在理论分析与大量试验的基础上,给出确定毛坯合理形状和尺寸的方法,称作“K值法”。并给出几种材料的“K值法”毛坯的成形极限及其表示方法。使椭圆筒形件一次拉深成形的工艺计算简单化、系统化。     

盒形件拉深时法兰变形区的剪应力与剪切变形

针对盒形件拉深成形时法兰变形区的变形进行了材料塑性流动的理论分析,提出了位移速度差诱发剪应力的观点。通过试验证明了剪切变形是盒形件拉深成形时法兰变形区的主要变形方式之一,剪应力与剪切变形的分布规律构成了盒形件成形的自身特点。     

盒形件一次成形毛坯形状与尺寸的确定

前言盒形件的拉深成形有其独特的、不同于圆筒形件拉深成形的特点,即变形沿变形区整个周边的分布不均匀;变形过程中直边部分产生的横向收缩变形对圆角部分的压缩变形有一定的减轻作用;变形区内直边部分的位移速良大于圆角部分,对圆角部分有一定的带动作用。因此,影响盒形件成形的因素除了材料性能、材料相对