基于數(shù)值分析的空調(diào)閥門支架級(jí)進(jìn)沖壓工藝設(shè)計(jì)及優(yōu)化.pdf

1、模具沖壓成形是一種制件質(zhì)量好、生產(chǎn)效率高、成本低，其他加工方法無法代替的加工工藝，廣泛應(yīng)用于機(jī)械、車輛、輕工、家電和電器儀表等現(xiàn)代制造行業(yè)。而多工位級(jí)進(jìn)模是當(dāng)代沖壓模具中生產(chǎn)效率最高、最適合大量生產(chǎn)應(yīng)用，已經(jīng)越來越被廣泛使用的一種高效、高速、高質(zhì)、長(zhǎng)壽的實(shí)用模具。但由于級(jí)進(jìn)模工位多、模具結(jié)構(gòu)復(fù)雜、技術(shù)經(jīng)驗(yàn)要求高、設(shè)計(jì)開發(fā)難度大等因素給級(jí)進(jìn)模的應(yīng)用增加了難度。本文以某空調(diào)閥門支架零件為研究對(duì)象，采用數(shù)值分析和響應(yīng)面優(yōu)化方法，對(duì)其級(jí)進(jìn)成形工

2、藝進(jìn)行了分析和優(yōu)化，縮短了級(jí)進(jìn)模的開發(fā)周期，提高了效率。
　　首先，對(duì)零件的成形工藝進(jìn)行分析，提出了不同的級(jí)進(jìn)成形工藝方案。結(jié)合數(shù)值分析軟件 DYNAFORM，提出了多工位單工序和多工位多工序相結(jié)合的級(jí)進(jìn)成形有限元建模方法，這種方法在模擬時(shí)更接近實(shí)際的級(jí)進(jìn)成形過程，但不同于傳統(tǒng)的級(jí)進(jìn)模建模方法。通過建立閥門支架級(jí)進(jìn)成形有限元模型，對(duì)級(jí)進(jìn)成形進(jìn)行了全過程有限元模擬。根據(jù)模擬結(jié)果對(duì)方案進(jìn)行了優(yōu)化，并對(duì)優(yōu)化后的方案進(jìn)行對(duì)比分析，確定了合

3、理的級(jí)進(jìn)沖壓成形方案。
　　然后，采用響應(yīng)面法優(yōu)化成形參數(shù)。將導(dǎo)正孔移動(dòng)量作為成形精度的評(píng)價(jià)指標(biāo)，將最大減薄率和最大增厚率分別作為破裂和起皺的評(píng)價(jià)指標(biāo)。以最大減薄率和最大增厚率作為約束函數(shù)，導(dǎo)正孔移動(dòng)量作為目標(biāo)函數(shù)，以成形過程中的成形參數(shù)壓邊力、摩擦系數(shù)和凸凹模間隙為設(shè)計(jì)變量，通過設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)和模擬結(jié)果，確定了約束函數(shù)和目標(biāo)函數(shù)的數(shù)學(xué)模型。根據(jù)約束條件和約束值對(duì)目標(biāo)函數(shù)進(jìn)行優(yōu)化求解，得到了最優(yōu)參數(shù)組合：壓邊力為29KN，摩擦系數(shù)為0.