本文關(guān)鍵詞：鋁合金車門外板沖壓成形工藝設(shè)計(jì)與工藝參數(shù)穩(wěn)健優(yōu)化，由筆耕文化傳播整理發(fā)布。

《湖南大學(xué)》 2014年

鋁合金車門外板沖壓成形工藝設(shè)計(jì)與工藝參數(shù)穩(wěn)健優(yōu)化

胡蕾  

【摘要】：隨著能源和環(huán)境危機(jī)的加劇，汽車行業(yè)勢必朝著節(jié)能環(huán)保方向發(fā)展。其中，使用輕質(zhì)合金材料是實(shí)現(xiàn)該目標(biāo)的重要途徑之一。鋁合金材料因密度小、強(qiáng)度高、耐腐蝕等優(yōu)點(diǎn)受到各大汽車廠商的青睞。由于晶體結(jié)構(gòu)與鋼存在顯著差異，鋼板沖壓成形理論直接應(yīng)用在鋁板沖壓成形中往往無法獲得良好的成形結(jié)果，且傳統(tǒng)的依靠經(jīng)驗(yàn)與反復(fù)試模、修模的工藝設(shè)計(jì)方法往往使得產(chǎn)品開發(fā)成本高，投放市場周期長，需要探尋適合鋁板成形的沖壓工藝設(shè)計(jì)方法，同時(shí)提高設(shè)計(jì)效率。 隨著有限元、統(tǒng)計(jì)和優(yōu)化理論的快速發(fā)展與成熟，將它們結(jié)合起來對板料沖壓成形過程進(jìn)行數(shù)值模擬和優(yōu)化設(shè)計(jì)，能預(yù)測可能產(chǎn)生的缺陷，尋找最優(yōu)的參數(shù)組合，提高產(chǎn)品設(shè)計(jì)效率和設(shè)計(jì)質(zhì)量。但沖壓過程中各參數(shù)往往存在一定程度的波動(dòng)，需要將其影響考慮進(jìn)去。本文嘗試在考慮不確定性因素影響的情況下，探索適用于鋁板沖壓成形的工藝設(shè)計(jì)和工藝參數(shù)穩(wěn)健優(yōu)化方法，具體開展了以下幾方面的工作： 一、闡述了汽車用鋁合金板料研究和使用的國內(nèi)外現(xiàn)狀，指出了現(xiàn)有研究中存在的不足，提出了本文的研究目標(biāo)和研究內(nèi)容。 二、介紹了穩(wěn)健優(yōu)化設(shè)計(jì)基本理論、6σ穩(wěn)健優(yōu)化方法及響應(yīng)面法，，為建立鋁板成形穩(wěn)健優(yōu)化方法奠定基礎(chǔ)； 三、介紹了板料沖壓成形數(shù)值模擬相關(guān)理論及影響鋁板沖壓成形質(zhì)量的相關(guān)因素及其質(zhì)量評價(jià)標(biāo)準(zhǔn)，與穩(wěn)健優(yōu)化方法相結(jié)合，建立了基于響應(yīng)面的鋁板沖壓成形工藝6σ穩(wěn)健優(yōu)化設(shè)計(jì)方法； 四、以某車型6016_T4P鋁合金車門外板沖壓成形為例，基于Autoform平臺(tái)詳細(xì)介紹了鋁板沖壓成形工藝設(shè)計(jì)和數(shù)值模擬方法，工藝設(shè)計(jì)和仿真結(jié)果成為后續(xù)穩(wěn)健優(yōu)化設(shè)計(jì)的基礎(chǔ)； 五、在上述工作的基礎(chǔ)上，運(yùn)用板料沖壓成形工藝6σ穩(wěn)健優(yōu)化設(shè)計(jì)方法對鋁合金車門外板成形工藝參數(shù)進(jìn)行了優(yōu)化設(shè)計(jì)。優(yōu)化過程中考慮工藝參數(shù)波動(dòng)影響，以平均減薄率最小為目標(biāo)，以不產(chǎn)生破裂、起皺、拉延不充分等為約束目標(biāo)函數(shù)，通過因素篩選選取壓邊力、拉延筋阻力、拉延深度等作為設(shè)計(jì)變量，分布進(jìn)行確定性優(yōu)化和穩(wěn)健優(yōu)化，通過對比分析和生產(chǎn)檢驗(yàn)，證明該方法的可靠性和實(shí)用性。

【關(guān)鍵詞】：
【學(xué)位授予單位】：湖南大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2014
【分類號(hào)】：U465;U466
【目錄】：

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【參考文獻(xiàn)】

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