不銹鋼水壺沖壓數(shù)值模擬及參數(shù)優(yōu)化.pdf

1、沖壓工藝是一種歷史悠久的金屬塑性加工方法，它具有易加工成形，生產(chǎn)效率和材料利用率高等優(yōu)點(diǎn)，至今仍在工業(yè)生產(chǎn)中占重要地位。不銹鋼板材有金屬光澤的優(yōu)美外觀和優(yōu)良的耐蝕性性能，因此在沖壓工藝中的應(yīng)用廣泛。但不銹鋼強(qiáng)度高，硬化指數(shù)大，同時(shí)導(dǎo)熱性能差，導(dǎo)致沖壓過程中會(huì)產(chǎn)生高溫而破壞潤(rùn)滑，所以不銹鋼拉深時(shí)不僅有拉裂起皺的危險(xiǎn)，還容易產(chǎn)生粘模問題。
　　 本文以不銹鋼水壺為研究對(duì)象，用數(shù)值模擬的方法輔助選擇拉深方案和各種參數(shù)，并對(duì)拉深過程中板

2、料的溫升進(jìn)行校核計(jì)算，以防止溫升對(duì)潤(rùn)滑的破壞。主要的工作如下：
　　 1、討論了不銹鋼水壺的幾種拉深成形方案，并對(duì)幾種方案進(jìn)行數(shù)值模擬。對(duì)模擬結(jié)果分析，選擇了先內(nèi)后外、兩次拉深的方案。
　　 2、討論了拉深件質(zhì)量的評(píng)價(jià)指標(biāo)，以臨界拉深行程為目標(biāo)函數(shù)，選取拉深筋高度、凸模圓角、凹模圓角、壓邊力、摩擦系數(shù)五個(gè)影響因素，用正交試驗(yàn)法對(duì)首次拉深進(jìn)行模擬，采用極差法分析模擬結(jié)果，得到一組優(yōu)化的參數(shù)，認(rèn)為此組參數(shù)下拉深成品率高。

3、r>　　 3、對(duì)首次拉深過程進(jìn)行熱力耦合分析，對(duì)模擬的關(guān)鍵問題進(jìn)行討論。發(fā)現(xiàn)拉深過程中板料各處的溫升隨時(shí)間變化不同，溫度最高處出現(xiàn)在凹模圓角處；模具溫升較低，溫升多集中在圓角、拉深檻等與板料摩擦劇烈的地方。
　　 4、對(duì)板料溫升的影響因素進(jìn)行模擬試驗(yàn)研究，發(fā)現(xiàn)拉深速度越大，板料越厚越大，拉深時(shí)溫升越高。當(dāng)慢速拉伸時(shí)，溫升只有幾十度，對(duì)拉伸過程影響不大。當(dāng)快速拉伸時(shí)，溫升很大，要選擇合適的潤(rùn)滑油以免潤(rùn)滑失效。
　　 5、