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您當(dāng)前的位置是：五金沖壓件 >> 行業(yè)動(dòng)態(tài)五金沖壓件坯料的設(shè)計(jì)方法
發(fā)布時(shí)間：2019-08-26 15:22:07
在產(chǎn)品計(jì)劃前期，怎么方便快捷地取得坯料較為精確的形狀尺寸，計(jì)量工件的應(yīng)力應(yīng)變及厚度散布,猜測(cè)板金的成形性能，現(xiàn)已愈來愈遭到人們的重視。憑借這些信息，計(jì)劃人員能夠?qū)ぜ男螤畛叽?、工藝條件等進(jìn)行計(jì)劃，使得坯料的變形較為均勻，削減凸耳及切余量，以期到達(dá)杰出的成形性能及質(zhì)量需求。當(dāng)前現(xiàn)已出現(xiàn)許多辦法，可是其間各有優(yōu)缺點(diǎn)。這篇文章首先介紹了其間的首要辦法，然后引出當(dāng)前較為有用的優(yōu)化辦法，并作了驗(yàn)證。
一.常用的優(yōu)化計(jì)劃方法
1.經(jīng)歷方法
該辦法首要依據(jù)一些經(jīng)歷計(jì)算公式，所以其使用規(guī)模遭到影響，首要使用于形狀比較簡(jiǎn)略的可展開沖壓件(如旋轉(zhuǎn)形件、曲折件、或由這些簡(jiǎn)略形件組合而成的沖壓件)。總的來說，由經(jīng)歷展開板類件自在曲面的辦法都是歸于將就性質(zhì)的辦法，其精度遭到使用者經(jīng)歷的豐厚程度、所選用的經(jīng)歷公式及詳細(xì)工藝參數(shù)的挑選等許多因數(shù)的影響，其精確度有待進(jìn)一步進(jìn)步。
2.映射法
該辦法首先由R.Sowerby[4]等提出，他們認(rèn)為，能夠不思考變形力、應(yīng)力-應(yīng)變關(guān)系及鴻溝摩擦等鴻溝條件，依據(jù)某些假定完成工件到坯料的映射。首先將木制模型進(jìn)行網(wǎng)格區(qū)分，使用坐標(biāo)測(cè)量?jī)x獲取節(jié)點(diǎn)的方位坐標(biāo)?；蛟S由CAD模型在計(jì)算機(jī)中直接區(qū)分網(wǎng)格。假定工件在成形過程中厚度不變，變形前后網(wǎng)格的面積恒定，將三維空間網(wǎng)格向二維平面進(jìn)行映射，由此能夠推知初始坯料形狀和工件的應(yīng)力散布。后來J.C. Gerdeen和P.Chen[5]對(duì)其進(jìn)行了進(jìn)一步研討，將有限元思想引進(jìn)幾許映射，對(duì)每個(gè)單元完成映射，并開發(fā)了兩套程序AXIFORMH和FEPFORM分別用來處置軸對(duì)稱和非對(duì)稱情況。
在國內(nèi)北京航天航空大學(xué)的席平教授對(duì)此進(jìn)行了較深化的研討，她把板材自在曲面離散成一系列的直紋面[6,7]，對(duì)每一向紋面進(jìn)行了三角形離散，然后斷定一基準(zhǔn)面臨每一空間三角形進(jìn)行展開。其展開精度與直紋面、三角形離散精度有關(guān)，因此斷定合理的離散精度直接影響到計(jì)算機(jī)的計(jì)算速度及展開精度。
3.滑移線法
滑移線法的基本假定為：板料法蘭厚度不變，且處于平面應(yīng)變狀態(tài)，材料各向同性，無硬化，不思考摩擦力散布對(duì)塑性活動(dòng)的影響。
從對(duì)滑移線法的敘述標(biāo)明，只要形狀相對(duì)簡(jiǎn)略的五金沖壓件才干樹立相應(yīng)的滑移線場(chǎng)。而且只要在特別簡(jiǎn)略的鴻溝條件下才干從特征方求解中給出滑移線的數(shù)學(xué)表達(dá)式。通常情況下，需使用特征方程的數(shù)值積分，依據(jù)給定的鴻溝條件，逐點(diǎn)遞推，求得近似滑移線場(chǎng)，這種辦法是以變換特征線微分方程為有限差分關(guān)系式，并使用滑移線的特征作為基礎(chǔ)的。因此滑移線法因?yàn)閿?shù)學(xué)運(yùn)算比較復(fù)雜而較難在實(shí)踐生產(chǎn)中推廣使用。
一.常用的優(yōu)化計(jì)劃方法
1.經(jīng)歷方法
該辦法首要依據(jù)一些經(jīng)歷計(jì)算公式，所以其使用規(guī)模遭到影響，首要使用于形狀比較簡(jiǎn)略的可展開沖壓件(如旋轉(zhuǎn)形件、曲折件、或由這些簡(jiǎn)略形件組合而成的沖壓件)。總的來說，由經(jīng)歷展開板類件自在曲面的辦法都是歸于將就性質(zhì)的辦法，其精度遭到使用者經(jīng)歷的豐厚程度、所選用的經(jīng)歷公式及詳細(xì)工藝參數(shù)的挑選等許多因數(shù)的影響，其精確度有待進(jìn)一步進(jìn)步。
2.映射法
該辦法首先由R.Sowerby[4]等提出，他們認(rèn)為，能夠不思考變形力、應(yīng)力-應(yīng)變關(guān)系及鴻溝摩擦等鴻溝條件，依據(jù)某些假定完成工件到坯料的映射。首先將木制模型進(jìn)行網(wǎng)格區(qū)分，使用坐標(biāo)測(cè)量?jī)x獲取節(jié)點(diǎn)的方位坐標(biāo)?；蛟S由CAD模型在計(jì)算機(jī)中直接區(qū)分網(wǎng)格。假定工件在成形過程中厚度不變，變形前后網(wǎng)格的面積恒定，將三維空間網(wǎng)格向二維平面進(jìn)行映射，由此能夠推知初始坯料形狀和工件的應(yīng)力散布。后來J.C. Gerdeen和P.Chen[5]對(duì)其進(jìn)行了進(jìn)一步研討，將有限元思想引進(jìn)幾許映射，對(duì)每個(gè)單元完成映射，并開發(fā)了兩套程序AXIFORMH和FEPFORM分別用來處置軸對(duì)稱和非對(duì)稱情況。
在國內(nèi)北京航天航空大學(xué)的席平教授對(duì)此進(jìn)行了較深化的研討，她把板材自在曲面離散成一系列的直紋面[6,7]，對(duì)每一向紋面進(jìn)行了三角形離散，然后斷定一基準(zhǔn)面臨每一空間三角形進(jìn)行展開。其展開精度與直紋面、三角形離散精度有關(guān)，因此斷定合理的離散精度直接影響到計(jì)算機(jī)的計(jì)算速度及展開精度。
3.滑移線法
滑移線法的基本假定為：板料法蘭厚度不變，且處于平面應(yīng)變狀態(tài)，材料各向同性，無硬化，不思考摩擦力散布對(duì)塑性活動(dòng)的影響。
從對(duì)滑移線法的敘述標(biāo)明，只要形狀相對(duì)簡(jiǎn)略的五金沖壓件才干樹立相應(yīng)的滑移線場(chǎng)。而且只要在特別簡(jiǎn)略的鴻溝條件下才干從特征方求解中給出滑移線的數(shù)學(xué)表達(dá)式。通常情況下，需使用特征方程的數(shù)值積分，依據(jù)給定的鴻溝條件，逐點(diǎn)遞推，求得近似滑移線場(chǎng)，這種辦法是以變換特征線微分方程為有限差分關(guān)系式，并使用滑移線的特征作為基礎(chǔ)的。因此滑移線法因?yàn)閿?shù)學(xué)運(yùn)算比較復(fù)雜而較難在實(shí)踐生產(chǎn)中推廣使用。
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