高強(qiáng)度板U形件的回彈控制方法研究.pdf

1、汽車工業(yè)是衡量一個(gè)國家工業(yè)水平高低的重要標(biāo)志之一。近年來，出于安全性、經(jīng)濟(jì)性和環(huán)保考慮，車身輕量化逐漸成為汽車(特別是轎車)工業(yè)發(fā)展的趨勢之一，高強(qiáng)度鋼板在汽車車身制造中得到大量應(yīng)用。美國和日本從20世紀(jì)80年代初就開始使用低合金高強(qiáng)度鋼板，使車身重量減輕20％～40％。到1992年日本各汽車廠的車身采用高強(qiáng)度板的平均比例占到23.3％，其中日產(chǎn)汽車公司占到30％以上。國內(nèi)汽車生產(chǎn)廠家將原有車型的部分零件改用高強(qiáng)度鋼，以減輕車重、提高安

2、全性。由于高強(qiáng)度鋼板屈服極限高，在成形的過程中塑性變形不完全，進(jìn)而使得成形完畢后零件的回彈比較大，特別U形截面件的回彈更為突出。汽車零件中很多結(jié)構(gòu)件都是U形截面件，例如車架大梁、橫梁以及碰撞盒等。回彈嚴(yán)重的影響了零件的尺寸精度，生產(chǎn)中迫切的需要對此采用行之有效的措施。 在本文的研究過程中，首先針對生產(chǎn)中常用來控制U形件回彈的模具補(bǔ)償法進(jìn)行研究，得出了基于理想彈塑性材料模型、線性硬化材料模型、冪指數(shù)硬化材料模型等三種材料模型下補(bǔ)償

3、模具參數(shù)的計(jì)算公式，并且設(shè)計(jì)了相應(yīng)的補(bǔ)償模具對計(jì)算公式進(jìn)行驗(yàn)證，結(jié)果表明冪指數(shù)硬化材料模型下計(jì)算公式具有較高的精度，運(yùn)用該公式進(jìn)行模具設(shè)計(jì)可以有效的控制U形件的回彈。 其次，結(jié)合某廠生產(chǎn)的汽車縱梁為研究對象，通過詳細(xì)分析彎曲機(jī)理和U形件變形特點(diǎn)，得出回彈產(chǎn)生的根本原因和U形件回彈的特點(diǎn)，提出采用二次彎曲法來控制高強(qiáng)度板U形縱梁的回彈，運(yùn)用有限元分析的方法對兩次彎曲法做了可行性分析，并且進(jìn)行了相應(yīng)的生產(chǎn)驗(yàn)證，生產(chǎn)驗(yàn)證表明兩次彎曲法