以某汽車中立柱內(nèi)板為研究對象,選取摩擦系數(shù)、沖壓速度、壓邊力和凸凹模間隙為設(shè)計變量,采用最優(yōu)拉丁超立方實驗設(shè)計選取了30組實驗方案,使用Autoform R6軟件對拉延后的最大增厚率和最大減薄率進行有限元模擬。利用模擬結(jié)果建立最大增厚率和最大減薄率兩個目標(biāo)值的4階響應(yīng)面近似模型,并分析了影響因素對目標(biāo)值的影響。多目標(biāo)優(yōu)化后得到的摩擦系數(shù)為0. 17、沖壓速度為3500 mm·s-1、壓邊力為450 k N、凸凹模間隙為0. 55 mm,此時的最大增厚率為0. 95%、最大減薄率為10. 65%。使用優(yōu)化后的工藝參數(shù)進行模擬,得到的最大增厚率和最大減薄率的模擬值分別為0. 96%和12. 20%,證明了多目標(biāo)優(yōu)化結(jié)果的有效性。根據(jù)優(yōu)化后的工藝參數(shù)組合進行零件試生產(chǎn),可以生產(chǎn)出無起皺開裂且滿足要求的汽車中立柱內(nèi)板拉延件,提高了零件從設(shè)計至生產(chǎn)的效率。 

【文章來源】：鍛壓技術(shù). 2020,45(07)北大核心CSCD

【文章頁數(shù)】：6 頁

【部分圖文】：

工藝補充面和壓料面

分析中立柱內(nèi)板零件的拉延工序，采用倒裝式單動拉延成形。選用Autoform R6軟件對拉延過程進行模擬，其有限元模型如圖2所示。零件材料為DC03鋼，厚度為1 mm，材料性能參數(shù)如表1所示。3 工藝參數(shù)多目標(biāo)優(yōu)化

最優(yōu)拉丁超立方實驗設(shè)計的原理為:在n維空間，將每一維坐標(biāo)區(qū)間[xkmin,xkmax](其中，xkmin為第k個變量的下限值，xkmax為第k個變量的上限值，k∈[1,n])等分成m個區(qū)間，每個小區(qū)間記作[xki-1,xki]，(其中，xki-1為每個小區(qū)間的取值下限，xki為每個小區(qū)間的取值上限，i∈[1,n]);隨機地選取m個點，保證一個因子的每一個水平只被研究一次，且這些點能均勻地分布在n維空間中，即構(gòu)成空間為n維、樣本數(shù)為m的最優(yōu)拉丁超立方實驗設(shè)計。考慮到樣本的準(zhǔn)確性，本文選取摩擦系數(shù)A、沖壓速度B、壓邊力C和凸凹模間隙D這4個因素，各因素取值范圍如表2所示。根據(jù)最優(yōu)拉丁超立方實驗設(shè)計隨機抽取了30個樣本點。以這30組樣本點為輸入，借助Autoform R6軟件，模擬分析中立柱內(nèi)板沖壓后的最大減薄率X和最大增厚率Y這兩個目標(biāo)值，來評價零件的成形質(zhì)量。表3為最優(yōu)拉丁超立方實驗設(shè)計方案和模擬結(jié)果。3.2 近似模型的建立

【參考文獻】：
期刊論文
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[3]基于最優(yōu)拉丁超立方抽樣方法和NSGA–Ⅱ算法的注射成型多目標(biāo)優(yōu)化[J]. 季寧,張衛(wèi)星,于洋洋,賀瑩,侯英洪.  工程塑料應(yīng)用. 2020(03)
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[5]基于響應(yīng)曲面法的并列雙支管內(nèi)高壓成形加載路徑的優(yōu)化[J]. 郭衡,肖小亭,陳名濤,童江槐,鄧俊,王果,周梓榮.  鍛壓技術(shù). 2019(02)
[6]基于Dynaform和正交試驗的轎車加強梁沖壓工藝參數(shù)優(yōu)化[J]. 張勇,范軼,薛洋.  鍛壓技術(shù). 2019(02)
[7]基于響應(yīng)面法對211ZX新型高強鋁合金固溶工藝的優(yōu)化設(shè)計[J]. 肖瑞,楊明,黃朝文.  稀有金屬. 2019(10)
[8]基于CAE和灰色關(guān)聯(lián)的汽車前門外板沖壓成形工藝參數(shù)多目標(biāo)優(yōu)化[J]. 朱超,王雷剛,黃瑤.  鍛壓技術(shù). 2018(08)
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[10]基于響應(yīng)面和kriging代理模型的汽車B柱優(yōu)化設(shè)計[J]. 徐增密,劉立忠,申國哲,靳春寧,胡平.  汽車技術(shù). 2012(04)

碩士論文
[1]汽車中立柱拉延工藝穩(wěn)健設(shè)計與容差設(shè)計[D]. 聶威.湖南大學(xué) 2014



本文編號：3543899