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拼焊板帽形件弯曲成形研究

作　者: 张广威
导　师: 官英平
学　校: 燕山大学
专　业: 材料加工工程
关键词: 拼焊板帽形弯曲焊缝移动回弹正交试验
分类号: TG386.31
类　型: 硕士论文
年　份: 2011年
下　载: 33次
引　用: 2次
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内容摘要

在汽车工业中,采用拼焊板制造技术不仅可以降低生产成本、减轻车重、降低油耗、提高整车性能,还可以得到较高质量的产品。因此,应用拼焊板冲压件可为汽车生产厂家带来了可观的经济效益和社会效益。拼焊板在成形过程中仍然面临着焊接和冲压成形两方面的技术问题,尤其是在冲压成形方面,当板厚不均或材质不同时会引起板料发生不均匀变形,使得拼焊板冲压件质量受到较大影响,从而影响汽车车身质量。在汽车制造业中,拼焊板弯曲件应用非常广泛,因此,研究拼焊板弯曲成形机理,掌握回弹和焊缝移动对拼焊板弯曲精度的影响,对拼焊板冲压成形工艺的合理制定具有重要意义。本文以拼焊板帽形件弯曲成形为研究对象,通过理论分析和实验对影响拼焊板帽形件弯曲回弹和焊缝移动的主要因素进行了研究。针对横向拼焊板建立了横向拼焊板帽形件弯曲模型,得到了拼焊板帽形件弯曲力、弯曲行程之间的关系式,以及弯曲回弹的理论计算公式,并对理论计算公式和实验数据进行了比较;对纵向拼焊板帽形件弯曲成形机理以及影响纵向拼焊板帽形件弯曲回弹及焊缝扭转的因素进行了分析;本文对横向拼焊板进行了帽形件弯曲实验,分析了压边力、摩擦和模具尺寸等对弯曲力、回弹和焊缝移动的影响规律。本文综合压边力、凸、凹模圆角半径和润滑方式等因素采用正交试验的方法,对其组合进行优化。为进一步研究智能化控制拼焊板帽形件的弯曲成形奠定了基础。

全文目录

摘要  4-5
Abstract  5-9
第1章绪论  9-17
  1.1 引言  9-10
  1.2 国内外研究现状及成形特点  10-13
    1.2.1 拼焊板成形的研究现状  10-12
    1.2.2 拼焊板冲压成形特点  12-13
  1.3 拼焊板成形技术的应用和存在的问题  13-15
    1.3.1 拼焊板成形技术的应用  13-14
    1.3.2 拼焊板成形技术的优缺点  14-15
  1.4 选题的意义及主要研究内容  15-17
    1.4.1 选题的意义  15-16
    1.4.2 主要研究内容  16-17
第2章拼焊板帽形件弯曲成形过程的理论分析  17-45
  2.1 引言  17
  2.2 横向拼焊板帽形件弯曲成形理论分析  17-40
    2.2.1 成形过程分析  17-20
    2.2.2 拉力的计算  20-21
    2.2.3 弯曲变形区应力分析  21-24
    2.2.4 弯曲行程的计算  24-25
    2.2.5 弯曲变形能的计算  25-27
    2.2.6 力与行程的关系  27-30
    2.2.7 弯曲回弹及影响因素分析  30-36
    2.2.8 焊缝移动分析  36-40
  2.3 纵向拼焊板帽形件弯曲成形的特性分析  40-43
    2.3.1 纵向拼焊板帽形件弯曲成形机理  40-42
    2.3.2 纵向拼焊板帽形件弯曲成形的特点  42-43
    2.3.3 影响成形性的因素  43
  2.4 本章小结  43-45
第3章拼焊板帽形件弯曲成形实验系统及实验方法  45-55
  3.1 引言  45
  3.2 便携式信号采集系统简介  45-46
  3.3 单向拉伸原理  46-48
    3.3.1 实验材料及实验仪器  46-47
    3.3.2 单向拉伸实验  47-48
  3.4 拼焊板帽形件弯曲成形实验系统  48-49
  3.5 实验模具设计  49-52
    3.5.1 拼焊板帽形件弯曲成形特点  50
    3.5.2 拼焊板帽形件弯曲实验模具设计  50-52
  3.6 实验模具参数的选择  52-53
    3.6.1 凸模圆角半径的选择  52
    3.6.2 凹模圆角半径的选择  52-53
    3.6.3 模具间隙的选择  53
  3.7 实验模具结构图  53-54
  3.8 回弹角的测量  54
  3.9 本章小结  54-55
第4章拼焊板帽形件弯曲成形实验分析及优化  55-78
  4.1 引言  55
  4.2 横向拼焊板帽形件弯曲成形的主要影响因素  55-66
    4.2.1 压边力的影响  55-57
    4.2.2 润滑条件的影响  57-59
    4.2.3 凸模圆角半径的影响  59-61
    4.2.4 凹模圆角半径的影响  61-63
    4.2.5 凸、凹模间隙的影响  63-66
    4.2.6 光板和拼焊板的比较  66
  4.3 正交试验与正交试验结果分析  66-76
    4.3.1 正交试验基本理论  66-67
    4.3.2 实验条件和实验指标的确定  67
    4.3.3 正交优化试验安排  67-69
    4.3.4 横向拼焊板帽形件弯曲正交试验结果及其分析  69-73
    4.3.5 纵向拼焊板帽形件弯曲正交试验结果及其分析  73-76
  4.4 本章小结  76-78
结论  78-79
参考文献  79-83
攻读硕士学位期间承担的科研任务与主要成果  83-84
致谢  84-85
作者简介  85

拼焊板帽形件弯曲成形研究

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