车身设计作业

车身外板液力成形回弹工艺控制与补偿研究

报告人：王丹琦指导老师：刘海鹏2015.12.132目录Catalogue车身外板液力成形回弹工艺控制与补偿研究选题背景Background国内外研究现状ResearchActuality研究内容Researchcontents研究方法Researchmethods参考文献References选题背景3选题背景

Background板材液压成形

Sheetmetalhydroforming随着板材零件向大尺寸、薄壁、深腔、复杂曲面以及难变形材料方向发展，具有低成本、高柔性的板材液压成形技术在航空、航天、汽车等制造业受到高度重视。车身外板液力成形回弹工艺控制与补偿研究回弹补偿

Springbackcompensation

回弹的存在直接影响到零件的形状尺寸精度，产生后续的质量问题和装配问题。选题背景4选题背景

Background车身外板液力成形回弹工艺控制与补偿研究5

国内外研究现状ResearchActuality国内现状Domesticactuality车身外板液力成形回弹工艺控制与补偿研究6国内外研究现状ResearchActuality国外现状Overseassituation截至目前，世界上只有3～5家机构系统掌握了板材液压成形的核心技术，具备大型装备的研发能力，代表板材液压成形装备的最新发展方向。车身外板液力成形回弹工艺控制与补偿研究7

研究内容Researchcontents板材液压成形

Sheetmetalhydroforming径向主动加压充液拉深2.预胀充液拉深3.正反向加压充液拉深车身外板液力成形回弹工艺控制与补偿研究8

研究内容Researchcontents板材液压成形

Sheetmetalhydroforming4.双板成对液压成形5.热态液压成形车身外板液力成形回弹工艺控制与补偿研究9

研究内容Researchcontents回弹补偿

Springbackcompensation

1.板材成形回弹预测方法

理论解析法主要针对典型的成形工艺或零件进行适当的力学模型简化，用解析法、数值方法或增量法获得解答，以研究板料成形过程中回弹现象的本质。如板材弯曲回弹计算公式：Δκ为板料回弹前后曲率变化量；和分别为板料回弹前后中性层曲率半径；E、V分别为板料的杨氏模量和泊松比；M、t分别为板料成形后回弹前的横截面弯矩和厚度。有限元数值模拟方法本构模型；单元类型；接触问题。实验法V型模型；U型模型；S型轨道模型。车身外板液力成形回弹工艺控制与补偿研究10

研究内容Researchcontents回弹补偿

Springbackcompensation

1.板材成形回弹补偿方法车身外板液力成形回弹工艺控制与补偿研究成型工艺控制法成形工艺控制法是通过控制成形过程的工艺条件来获得最小回弹的方法，如调节冲压工艺参数（压边力、润滑条件、毛坯形状等）以及模具匹配调试（拉深筋修整、工艺补充面修整等）。模具修正法位移调整法（DA）和前弹法（SF）等。11研究方法Researchmethods车身外板液力成形回弹工艺控制与补偿研究建立零件模型，作为有限元分析的参考标准。利用有限元模拟、分析板材液压成形工艺，得到成形后的板材形状。利用数值分析预测工件回弹值。进行回弹补偿。将补偿后的工件与原设定的标准工件进行对比，若不满足要求再次补偿。实验验证结果分析12参考文献References车身外板液力成形回弹工艺控制与补偿研究朱东坡，孙琨等.板料成形回弹问题研究新进展.塑性工程学报,2000,7:11-15.邹修敏．板料回弹相理及控制[J]．科学时代，2010，(15)：97-98．付刚．基于回弹分析的模具型面补偿法[D]．苏州：江苏大学,2010．段永川，官英平，赵军.拼焊板宽板V形自由弯曲回弹预测及试验验证[J]．机械工程学报，2012，48（20）：63-69.段永川，官英平.拼焊板V形自由弯曲精确回弹控制技术研究[J]．机械工程学报，2014，50（10）：40-47.Cui,X.L.,Wang,X.S.,Yuan,S.J.,2014.Deformationanalysisofdouble-sidedtubehydroforminginsquare-sectiondie.J.Mater.Process.Technol.214(7),1341–1351.R.H.Wagoner,H.Lim,andM.-G.Lee,“Advancedissuesinspringback,”InternationalJournalofPlasticity,vol.45,pp.3–20,2013.林俊峰，刘伟，徐照.铝合金筒形件正反加压液力成形技术研究