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《數(shù)控彎管回彈的解析數(shù)值模擬研究》由會(huì)員上傳分享,免費(fèi)在線閱讀,更多相關(guān)內(nèi)容在學(xué)術(shù)論文-天天文庫(kù)。
1、數(shù)控彎管回彈的解析一數(shù)值模擬研究摘要數(shù)控彎管由于具有能夠精確、高效、低耗地制造輕量化、強(qiáng)韌化彎管零件等優(yōu)勢(shì)而得以在航空、航天以及汽車領(lǐng)域獲得廣泛應(yīng)用。然而數(shù)控彎管的成形質(zhì)量取決于成形后的回彈量,因此,研究回彈的機(jī)理,預(yù)測(cè)成形后的回彈量,定量分析工藝及模具參數(shù)對(duì)回彈量的影響,具有重要的理論意義和實(shí)用價(jià)值。本文的研究?jī)?nèi)容和結(jié)果如下:深入研究了管數(shù)控彎曲及回彈過(guò)程的特點(diǎn),針對(duì)彎管的彎曲段和過(guò)渡段分別建立了不同的回彈預(yù)測(cè)解析模型:進(jìn)而提出了一種以剛塑性有限元法來(lái)計(jì)算管數(shù)控彎曲過(guò)程的應(yīng)力場(chǎng)與所建立的預(yù)測(cè)模型
2、有機(jī)結(jié)合來(lái)實(shí)現(xiàn)管回彈的預(yù)測(cè)的新方法,這使得能快速地對(duì)彎管回彈進(jìn)行符合實(shí)際的分析?;赩C和Origin技術(shù),自主開(kāi)發(fā)了數(shù)控彎管回彈模擬系統(tǒng)。該系統(tǒng)為通過(guò)模擬技術(shù)來(lái)實(shí)現(xiàn)薄壁管數(shù)控彎曲成形回彈過(guò)程的分析、預(yù)測(cè)和控制,進(jìn)而提高彎管制品的質(zhì)量,縮短產(chǎn)品開(kāi)發(fā)周期,降低成本提供了手段。利用所開(kāi)發(fā)的數(shù)控彎管回彈模擬系統(tǒng),分析了薄壁鋁合金管、不銹鋼管的彎曲角、材料硬化指數(shù)n,相對(duì)彎曲半徑R/D,強(qiáng)度系數(shù)K對(duì)管的回彈的影響規(guī)律。結(jié)果表明:在一定的數(shù)控彎曲條件下,(1)在一定范圍內(nèi),彎管的回彈角與彎曲角成近似線性關(guān)系
3、;(2)在彎曲角較小時(shí),相對(duì)彎曲半徑較大的回彈角較大,但是隨著彎曲角繼續(xù)增大,相對(duì)彎曲半徑較大的回彈角反而?。籪3)材料的硬化指數(shù)越大,回彈角越小;(4)強(qiáng)度系數(shù)越大,回彈角越大。關(guān)鍵詞:回彈,數(shù)控彎管,預(yù)測(cè)模型,模擬系統(tǒng),數(shù)值模擬Analytical--NumericalSimulationofSpringbackofNCTubeBendingAbstractNumericalcontroltubebendinghasbeenwidelyappliedin{ieldsofaerospace.a(chǎn)v
4、iationandautomobilebecauseofitslightweight,highs訂ength,precision,highefficiencyandSOrtieotheradvantages,however,tubebending’Squalityisdeterminedbythespringbackvalueafterforming,SOtostudyspringbackmechanism,predictspringbackvalue,quantificationallyanal
5、yzetheeffectfromtechnologyanddieparametersonspringbackvaluehasallimportantsignificanceinnotonlytheoryresearchbutalsopracticalapplication.AnintroductiontotheprojectanditsmainresultsareasfoUows:ThroughstudyingdeeplytheprocessofNCtube—bendinganditsspring
6、back,differentanalyticmodelsofspringbackpredictioncorrespondingtoC1.1rvesectionandtransitionsectionoftube—bendinghavebeenestablished,andatonetimeanewmethodthatmergedrigid-plasticFEMtocomputestressfieldduringtheprocessofNCbendingandestablishedpredictio
7、nmodeltopredictsp血gbackvaluewasmentioned,whichmakeanalyzerapidlyandpracticallytube-bending’Sspringbackpossible.BasedonVisualC_r+andOringintechnology,NCtube-bendingspringbackpredictionsystemhasbeendeveloped,whichprovidesaneffectivemeanstopredict,analyz
8、e,controltheprocessofNCtube-bending’SformingandspringbackSOastoraiseitsqualityandshortenproductiondevelopmentcycle.Afterstudyingtheeffectfromanglebending,materialhardeningexponent,relativeradiusbendingandstrengthcoefficientonspringbackvaluewit