【摘要】：兩軸柔性滾彎技術(shù)的主要特點(diǎn):實(shí)現(xiàn)無(wú)模成形,制造不同曲率的工件無(wú)需更換剛性輥,直邊量小,表面質(zhì)量好,顯著提高薄板的疲勞壽命�；貜検菦Q定柔性滾彎成形精度的主要影響因素之一,文章采用有限元模擬和神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)模型等方式進(jìn)行回彈預(yù)測(cè)。論文的主要工作如下:1.基于彈塑性理論和赫茲理論,在兩軸柔性滾彎過(guò)程中,對(duì)板料的加載成形過(guò)程以及卸載回彈過(guò)程進(jìn)行分析,并建立兩軸柔性滾彎的彈塑性理論模型。2.對(duì)兩軸柔性滾彎技術(shù)進(jìn)行單因素試驗(yàn)研究,分析了剛性輥直徑、板材材料參數(shù)和厚度對(duì)工件回彈量的影響。對(duì)于2024-T351鋁合金,厚度和成形極限尺寸之間的關(guān)系是非線性變化的,厚度越大,成形極限尺寸越小,極限壓入量和厚度之間呈正比線性關(guān)系。3.利用ABAQUS建立了兩軸柔性滾彎三維數(shù)值仿真模型,分別對(duì)厚度為1.5mm的20#鋼和2024-T351鋁合金進(jìn)行柔性滾彎成形模擬,與試驗(yàn)數(shù)據(jù)進(jìn)行對(duì)比,誤差在5%~8%之間,并且隨之壓入量的增加,誤差隨之減小。通過(guò)有限元仿真對(duì)柔性輥表面的應(yīng)力分布隨壓入量的變化,模擬了剛性輥直徑隨壓入量增加的受力變化狀況,并對(duì)不同直徑的剛性輥的受力變化進(jìn)行總結(jié),得出三者之間的數(shù)學(xué)表達(dá)式為生產(chǎn)中選擇液壓缸提供參考,并為剛性輥的撓度補(bǔ)償提供依據(jù)。4.利用遺傳算法優(yōu)化BP神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)的初始權(quán)值,建立兩軸柔性滾彎神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)預(yù)測(cè)模型,結(jié)合BP神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)和遺傳算法的優(yōu)勢(shì),使得該模型具有良好的預(yù)測(cè)和全局搜索能力,以試驗(yàn)數(shù)據(jù)作為數(shù)據(jù)集,對(duì)兩軸柔性滾彎成形回彈進(jìn)行預(yù)測(cè),經(jīng)驗(yàn)證相較于BP神經(jīng)網(wǎng)絡(luò),用遺傳算法優(yōu)化的神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)的輸出數(shù)據(jù)和試驗(yàn)數(shù)據(jù)更加接近。本文工作的特色在于對(duì)板材柔性滾彎成形技術(shù)作了多工藝參數(shù)綜合影響分析,將理論分析、試驗(yàn)設(shè)計(jì)、數(shù)值模擬技術(shù)和神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)相結(jié)合,應(yīng)用于板材柔性滾彎成形回彈預(yù)測(cè)中,實(shí)現(xiàn)了在保證分析精度的前提下,提高了工藝參數(shù)設(shè)計(jì)效率,對(duì)發(fā)展精確成形技術(shù)具有現(xiàn)實(shí)的指導(dǎo)意義。
【圖文】：

（c) 滾彎 (d) 卸料圖 1. 1 法賽公司研制的全自動(dòng)兩軸滾彎?rùn)C(jī) HCU10 年，，梁生龍[13]研究了兩軸數(shù)控液壓式滾彎?rùn)C(jī)床，上輥設(shè)置為剛性被動(dòng)輥，下輥動(dòng)輥，通過(guò)電機(jī)和減速器等組成的驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)控制柔性輥的轉(zhuǎn)動(dòng)。通過(guò)液壓缸裝置推頂軸，實(shí)現(xiàn)柔性輥對(duì)于壓入量的控制。該兩輥數(shù)控液壓式滾彎?rùn)C(jī)床數(shù)控系統(tǒng)運(yùn)用的步控制的精度可以達(dá)到 1mm。15 年，上海理工大學(xué)的張文華[14]等人以西門子 PLC 為控制系統(tǒng)，生產(chǎn)兩軸全自動(dòng)

度地影響了成形精度。因此建立合理的理論模形機(jī)理，意義重大。兩軸柔性滾彎技術(shù)的回彈性輥、板材之間的復(fù)雜力學(xué)關(guān)系。術(shù)模型的原理及基本假設(shè)的原理剛性輥、柔性輥（芯軸包裹一層聚氨酯橡膠通過(guò)改變剛性輥、柔性輥的尺寸，可以成形不壓入量 f ，從而成形出不同曲率的工件。材彎曲成形時(shí)，柔性輥?zhàn)鳛橹鲃?dòng)輪低速勻速 ，由于柔性輥的彈性層部分彈性比較大，在包覆面，使板材產(chǎn)生彎曲變形，并在脫離接觸成的分布力，在每一個(gè)成形階段可以視為以剛擦力帶動(dòng)板材實(shí)現(xiàn)連續(xù)的進(jìn)給運(yùn)動(dòng)。滾彎設(shè)備輥?zhàn)鳛橹鲃?dòng)輥，柔性輥?zhàn)鳛楸粍?dòng)輥。其成形
【學(xué)位授予單位】：南京航空航天大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2017
【分類號(hào)】：TG306

【參考文獻(xiàn)】

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本文編號(hào)：2543310