基于dynaform的汽车防撞梁拉延工艺参数影响规律研究毕业论文.doc
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1、天津职业技术师范大学Tianjin University of Technology and Education毕 业 论 文基于dynaform的汽车防撞梁拉延工艺参数影响规律研究Study on drawing influence parameters for bumper beam based on dynaform毕业设计(论文)原创性声明和使用授权说明原创性声明本人郑重承诺:所呈交的毕业设计(论文),是我个人在指导教师的指导下进行的研究工作及取得的成果。尽我所知,除文中特别加以标注和致谢的地方外,不包含其他人或组织已经发表或公布过的研究成果,也不包含我为获得 及其它教育机构的学位或学
2、历而使用过的材料。对本研究提供过帮助和做出过贡献的个人或集体,均已在文中作了明确的说明并表示了谢意。作 者 签 名: 日 期: 指导教师签名: 日期: 使用授权说明本人完全了解 大学关于收集、保存、使用毕业设计(论文)的规定,即:按照学校要求提交毕业设计(论文)的印刷本和电子版本;学校有权保存毕业设计(论文)的印刷本和电子版,并提供目录检索与阅览服务;学校可以采用影印、缩印、数字化或其它复制手段保存论文;在不以赢利为目的前提下,学校可以公布论文的部分或全部内容。作者签名: 日 期: 学位论文原创性声明本人郑重声明:所呈交的论文是本人在导师的指导下独立进行研究所取得的研究成果。除了文中特别加以标
3、注引用的内容外,本论文不包含任何其他个人或集体已经发表或撰写的成果作品。对本文的研究做出重要贡献的个人和集体,均已在文中以明确方式标明。本人完全意识到本声明的法律后果由本人承担。作者签名: 日期: 年 月 日学位论文版权使用授权书本学位论文作者完全了解学校有关保留、使用学位论文的规定,同意学校保留并向国家有关部门或机构送交论文的复印件和电子版,允许论文被查阅和借阅。本人授权 大学可以将本学位论文的全部或部分内容编入有关数据库进行检索,可以采用影印、缩印或扫描等复制手段保存和汇编本学位论文。涉密论文按学校规定处理。作者签名:日期: 年 月 日导师签名: 日期: 年 月 日指导教师评阅书指导教师评
4、价:一、撰写(设计)过程1、学生在论文(设计)过程中的治学态度、工作精神 优 良 中 及格 不及格2、学生掌握专业知识、技能的扎实程度 优 良 中 及格 不及格3、学生综合运用所学知识和专业技能分析和解决问题的能力 优 良 中 及格 不及格4、研究方法的科学性;技术线路的可行性;设计方案的合理性 优 良 中 及格 不及格5、完成毕业论文(设计)期间的出勤情况 优 良 中 及格 不及格二、论文(设计)质量1、论文(设计)的整体结构是否符合撰写规范? 优 良 中 及格 不及格2、是否完成指定的论文(设计)任务(包括装订及附件)? 优 良 中 及格 不及格三、论文(设计)水平1、论文(设计)的理论意
5、义或对解决实际问题的指导意义 优 良 中 及格 不及格2、论文的观念是否有新意?设计是否有创意? 优 良 中 及格 不及格3、论文(设计说明书)所体现的整体水平 优 良 中 及格 不及格建议成绩: 优 良 中 及格 不及格(在所选等级前的内画“”)指导教师: (签名) 单位: (盖章)年 月 日评阅教师评阅书评阅教师评价:一、论文(设计)质量1、论文(设计)的整体结构是否符合撰写规范? 优 良 中 及格 不及格2、是否完成指定的论文(设计)任务(包括装订及附件)? 优 良 中 及格 不及格二、论文(设计)水平1、论文(设计)的理论意义或对解决实际问题的指导意义 优 良 中 及格 不及格2、论文
6、的观念是否有新意?设计是否有创意? 优 良 中 及格 不及格3、论文(设计说明书)所体现的整体水平 优 良 中 及格 不及格建议成绩: 优 良 中 及格 不及格(在所选等级前的内画“”)评阅教师: (签名) 单位: (盖章)年 月 日教研室(或答辩小组)及教学系意见教研室(或答辩小组)评价:一、答辩过程1、毕业论文(设计)的基本要点和见解的叙述情况 优 良 中 及格 不及格2、对答辩问题的反应、理解、表达情况 优 良 中 及格 不及格3、学生答辩过程中的精神状态 优 良 中 及格 不及格二、论文(设计)质量1、论文(设计)的整体结构是否符合撰写规范? 优 良 中 及格 不及格2、是否完成指定的
7、论文(设计)任务(包括装订及附件)? 优 良 中 及格 不及格三、论文(设计)水平1、论文(设计)的理论意义或对解决实际问题的指导意义 优 良 中 及格 不及格2、论文的观念是否有新意?设计是否有创意? 优 良 中 及格 不及格3、论文(设计说明书)所体现的整体水平 优 良 中 及格 不及格评定成绩: 优 良 中 及格 不及格(在所选等级前的内画“”)教研室主任(或答辩小组组长): (签名)年 月 日教学系意见:系主任: (签名)年 月 日摘 要汽车覆盖件模具是汽车制造业的重要工艺装备。汽车覆盖件有限元分析可以有效提高设计和生产效率以及结果的准确率。本文研究基于有限元分析软件对某车型防撞梁的拉
8、延过程进行了仿真分析,确定了拉延参数。论文从制件网格划分,模型材料选择,拉延工艺参数选择等几个方面,通过进行前处理过程,将拉延模拟需要的各参数输入,然后在后处理中对结果进行分析比较,了解各种参数对成形结果的影响,然后提出改良措施。结果表明,由于压边力的逐渐变大,零件的回弹量也随之减小,当压边力过大时,零件出现了破裂的成形缺陷。同时由于压力的逐渐增加,材料的流动阻力也随之增大,继而使得各部分的塑性变形变大,导致回弹量较小。板料的尺寸增量延Y轴的正向偏移量变大则靠近Y轴正方向的一侧的回弹量呈现变小的规律,Y轴负方向偏移量越大靠近Y轴负方向的回弹量也呈现减小的规律。延X轴方向对称增加值变大,回弹量大
9、致上呈现变小的规律。论文的研究成果对提高汽车覆盖件的成形质量和模具生产周期具有一定的实际价值。关键词:汽车覆盖件;拉延成形;防撞梁;数值仿真ABSTRACT The auto cover finite element analysis of the role of the key is to improve the design and production efficiency, as well as the accuracy of the results. This article is based on the finite element analysis software Dynaf
10、orm drawing process simulation analysis to determine the panel drawing parameters. Application of sheet metal forming finite element software Dynaform5.7 of car crash beam drawing, for example, from the aspects of the mesh model material selection, drawing process parameters selection by pre-treatme
11、nt process, will pull extension of simulation requires each parameter input, and then in the post-processing to analyze the results compared to the understanding of the influence of various parameters on the forming results, then proposed improved measures, to repeat the modification of the pre-trea
12、tment process parameters, the analysis again, in order to Summing up the influence of various parameters on the results of the drawing. For example, from the blank holder force size, punching speed, pull the bead each change multiple sets of data, followed by the drawing operation is set from the po
13、st-processing to modify the parameters of simulation results, comparing the drawing parameters change drawing results were investigated. Do so can be found that the problems that may arise in the manufacturing process at the design stage and solve the manufacturing mold can be efficiently and econom
14、ically, improve part quality.Key Words:Auto cover; drawing; bumper beams; simulation 目 录1 绪论11.1我国汽车覆盖件模具发展现状11.2汽车覆盖件CAE分析国内外发展现状11.3课题的研究内容与技术路线32有限元计算相关理论52.1引言52.2计算的相关理论52.2.1 冲压回弹模拟的有限元理论基础52.2.2 板料冲压仿真的流程62.2.3 单元类型的选择62.2.4 边界条件的处理72.3小结93 板料拉延过程的有限元分析103.1引言103.2前处理113.2.1数据导入与网格化分113.2.2工具
15、与工序定义203.2.3控制成形参数设置263.3提交计算273.4结果后处理及分析283.5小结334 板料回弹的数值模拟344.1 引言344.2 回弹分析344.3 回弹数值模拟前处理354.3.1 导入模型进行回弹分析354.3.2 导入成形零件边线354.3.3 回弹分析设置374.4 提交计算394.5 回弹计算结果处理及分析394.6 小结405 汽车覆盖件回弹因素影响分析415.1引言415.2压边力的影响415.3 材料参数的影响445.4板料大小的影响465.5结论486 结论与展望496.1 结论496.2 展望49参考文献50附录1:英文资料51附录2:中文翻译63致
16、谢695天津职业技术师范大学2013届本科生毕业论文1 绪论1.1我国汽车覆盖件模具发展现状自2008年以来,我国汽车产销量以极快速度增长,汽车工业发展为汽车模具发展提供了极大的市场机遇,据有关资料显示,在美国、日本等汽车制造业发达的国家,汽车模具在整个模具制造业中占有50%的份额。而在我国,只有1/3的模具产品服务于汽车制造业,因此汽车模具市场在我国仍有非常大的发展空间,而汽车覆盖件是整个汽车模具中最重要的组成部分,也是技术最密集加工难度最大的一部分。由于汽车工业的快速发展,汽车覆盖件及相关产品市场需求量也急剧增加,因此许多企业加大了技术改造力度,一些新建企业也快速发展,是汽车覆盖件生产能力
17、大幅提高,经过技术改造原行业中公认的四大模具厂:一汽模具,东风汽车模具,天津汽车模具,四川成飞集成都有了生产大中型汽车覆盖件模具500万左右工时的能力。从近年来看,民营企业发展较快,外资企业也进入中国,其中日资和台资最为活跃,其中被中国机械工业联合会授予“汽车模具之乡”的河北省泊头市已有20多家汽车覆盖件生产企业,上海目前也集中了十几家,比亚迪、长城、瑞丰、屹丰、华庄等一大批民营汽车模具生产企业由于投资力度大、起点高、服务对象明确,已成为异军突起的生力军。 1.2汽车覆盖件CAE分析国内外发展现状 冲压工艺、结构设计和制造技术是汽车模具生产技术的集中体现,这些技术的进步主要取决于CAD/CAM
18、/CAE技术的提高。在汽车覆盖件模具制造行业,计算机应用技术正越来越显示出其核心技术的作用。据统计,在欧美国家,汽车覆盖件模具设计制造时,已大量采用三维CAD和有限元仿真技术,比例高达70%-90%,pro/E,UG,autoform,dynaform等软件在其中扮演了不可替代的作用,其效率高,数据库功能强大,设计准确性高等特点使汽车覆盖件模具产业生产效率和经济性大大提升。因此当前许多大的模具企业纷纷加大对汽车覆盖件制造的资金,人才和硬件设施的投入,但是这些投入必须经过技术的学习、普及以及沉淀以树立基础,在我国汽车模具工业大而不强的背景下,要赶超发达国家并不容易,尤其是在核心技术难以外漏,控制
19、严密的情况下 ,目前国内模具制造水平同国际先进水平的最大差距就体现在冲压工艺水平的差距上。以往我们的冲压工艺技术主要靠人的经验,随着国内高品质的车身生产周期变短,靠过去的经验来完成冲压工艺是不可能。就CAE技术的工业化应用而言,西方发达国家目前已经达到了实用化阶段。通过CAE与CAD、CAM等技术的结合,使企业能对现代市场产品的多样性、复杂性、可靠性、经济性等做出迅速反应,增强了企业的市场竞争能力。在许多行业中,计算机辅助分析已经作为产品设计与制造过程中不可或缺的一种工艺规范加以实施。如,以国外某大汽车公司为例,绝大多数的汽车零部件设计都必须经过很多次的计算机仿真分析,否则就无法设计审查,也就
20、无法试制更别说投入生产。计算机数值模拟现在已不仅仅作为研究的一种手段,也已经在生产实践中作为必不可少的工具使用。以有限元模拟分析软件为代表的CAE技术在国际上的应用已有近30年的历史。近10年来,塑性变形理论在板料成形技术中的应用取得了很大的进步,使CAE技术在汽车模具制造中的应用变得非常成熟,将CAE应用于冲压工艺设计,可使试模时间减少50%以上。目前,CAE技术已成为国外大型汽车和模具企业必不可少的工具。CAE的广泛应用,应归功于CAE商业软件的大力发展,其中代表性的软件有: 法国ESI公司的PAM-STAMP软件; 美国LawrenceLivemore国家材料实验室的LS-DYNA3D软
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