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188宝金博页面版: 不锈钢型材拉弯成形工艺模拟研究

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内容提示: 模具工业年第卷第期——————————————————————收稿日期。基金项目吉林省科技发展计划项目。 作者简介谷诤巍男吉林长春人副教授主要从事金属板材塑性加工技术研究地址吉林大学南岭校区辊锻所电话电子信箱。 引言近年来随着轨道交通事业的飞速发展和轨道车辆制造水平的提高一些高性能金属材料如不锈钢等被用于轨道车辆车体的制造。 与传统的碳钢车体相比不锈钢车体具有重量轻、 抗腐蚀性好、 使用寿命高、 外形美观、 易于维修、 降低能耗等突出优点特别适合于以绿色环保为主题的城市轨道交通的发展要求因此具有极好的发展前景。 采...

文档格式:DOC | 页数:2 | 浏览次数:42 | 上传日期:2013-04-11 22:48:52 | 文档星级:
模具工业年第卷第期——————————————————————收稿日期。基金项目吉林省科技发展计划项目。 作者简介谷诤巍男吉林长春人副教授主要从事金属板材塑性加工技术研究地址吉林大学南岭校区辊锻所电话电子信箱。 引言近年来随着轨道交通事业的飞速发展和轨道车辆制造水平的提高一些高性能金属材料如不锈钢等被用于轨道车辆车体的制造。 与传统的碳钢车体相比不锈钢车体具有重量轻、 抗腐蚀性好、 使用寿命高、 外形美观、 易于维修、 降低能耗等突出优点特别适合于以绿色环保为主题的城市轨道交通的发展要求因此具有极好的发展前景。 采用不锈钢车体已成为未来城市轨道车辆生产制造的发展趋势。 不锈钢车体制造的关键技术之一是车体不锈钢结构件的拉弯成形技术。 这些结构件如车顶弯梁、 立柱等都由不锈钢板型材经拉弯工艺弯曲成形具有长度大、 壁厚小、 截面形状变化大等特点成形工艺复杂成形难度很大成形过程中很容易出现起皱、 截面形状畸变、 轮廓形状精度因回弹而超差等缺陷而且目前不锈钢车体采用表面不涂装工艺对车体制造精度要求很高因此对这些车体结构件的成形精度要求更高其形状精度要求在长度内形状误差小于进一步增加了不锈钢型材拉弯成形的难度。 现以某地铁不锈钢车体的车顶弯梁件拉弯成形为例采用软件对该件的拉弯成形工艺进行了模拟优化并根据模拟结果完成了该构件的试制。 拉弯成形工艺模拟软件目前可以用于拉弯成形模拟的软件很多如、 、 、 等。 这些软件虽然都可以用来进行拉弯成形数值模拟但都是基于有限元算法存在着计算耗时过长、 拉弯边界条件施加困难等问题对于快节奏的工业生产很难满足需要。 和这些有限元软件不同软件是一种基于解析算法的专门用于拉弯成形工艺模拟的高性能专用模拟软件该软件具有四大功能即拉弯工艺模拟优化、 模具设计、 坯料计算和自动生成拉弯成形控制程序。 其工作原理见图。 该软件由两部分组成即的概念模块和机器模块前者的主要功能是进行成形工艺参数的模拟优化、 计算坯料尺寸和模具设计后者主要用于生成驱动数控拉弯机的数控程序。 对于软件的概念模块首先要把零件的文件通过专用的软件不锈钢型材拉弯成形工艺模拟研究谷诤巍刘化民刘玉梅刘志泰郑勇福吉林大学吉林长春长春轨道客车股份有限公司吉林长春摘要以某地铁不锈钢车体的车顶弯梁为例对不锈钢型材的拉弯成形工艺进行数值模拟研究介绍了模拟软件的工作原理运用该软件对车顶弯梁的拉弯成形工艺进行了模拟优化并利用该软件生成数控程序驱动数控拉弯机制造出高质量的不锈钢型材拉弯件。 关键词不锈钢型材拉弯成形模拟中图分类号文献标识码文章编号模具工业年第卷第期图软件工作原理离散化转化为文件输入概念模块同时输入成形方向、 工艺数据以及材料的性能数据然后进行拉弯工艺模拟计算模拟结果可以给出应变分布状况、 成形力和延伸率随弯曲角度的变化状况、 回弹预测结果等数据同时可以计算出型材坯料尺寸、 拉弯模具型面轮廓线的几何数据等。 实际应用中要根据模拟结果对工艺参数优化以消除可能出现的起皱、 回弹量大等缺陷。 获得最佳工艺方案后便可输出坯料长度以及截面尺寸以指导下料输出模具型面各轮廓线的几何数据将数据转化成文件后便可进行模具的数控加工。 的机器模块的计算首先需要调入概念模块下生成的模拟结果的文件然后再输入拉弯机信息、 模具位置和坯料夹持等相关信息经计算后便可生成直接用于驱动数控拉弯机进行拉弯成形的数控程序。 该软件集成了数量庞大的拉弯成形经验数据模拟预测精度高而且计算速度快诸如轨道客车车顶弯梁等大型构件的拉弯成形模拟从几何建模到最后生成数控拉弯程序的全过程耗时不足非常适合于工业生产需要是专门为拉弯成形工艺开发的专业模拟编程软件。 拉

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