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1、第 1 页dynaform开题报告毕业设计(论文)开题报告题目：汽车横梁冲压成型有限元数值模拟学生姓名：朱瑞苹学号：090602305专业：材料成型及控制工程指导教师：马世博20*年4月8日1文献综述1.1课题的提出及研究的意义随着我国汽车行业的迅速发展和技术水平的不断提高,众多汽车生产厂家为了提升产品市场占有率,在不断推出新车型的同时,也在不断为缩短新车型投放市场的周期而努力。模具作为生产汽车覆盖件的重要工艺装备,其设计速度和质量直接影响着汽车的开发周期和质量。为了适应汽车的发展现状,增强竞争能力,就必须加强对模具结构设计的研究力度,从而达到缩短模具设计、制造周期,减轻设计人员劳动强度的目的
2、。在模具设计中冲压工艺是其中极其重要的环节。1通过此课题的研究了解汽车驾驶室横梁成形的模具设计的研发过程，得到材料力学、机械原理、机械零件设计、冲压模具设计及机械制造技术基础的综合训练。同时，获得汽车室内横梁成形的工艺优化及模具设计的流程、工艺重要参数选择及优化，并加深对计算机辅助绘图软件的了解以及加强查阅运用资料、手册的等主要方面能力的训练。在这个过程中也可以加强自身对所学知识的运用以及分析问题和解决实际问题的能力、探求真理的创新精神和创新能力并受到工程设计与科学理论结合的初步训练等方面的能力。模具设计和制造是我国经济建设中的一项重要产业，起着振兴和发展我国模具工业的重要作用，正日益受到人们
3、的重视和关注。以汽车室内横梁为例，通过计算机设计模具结构及模拟冲压过程并对其中的工艺和模具进行优化，可以大大缩短模具设计周期，提高产品设计的准确性，降低产品开发和模具成本。尤其是第 2 页在冲压技术相对落后的中国，制造出优质的模具以及生产出高质量的冲压产品势在必行。2近年来随着计算机的应用和发展以及有限元方法的成熟，板料成形数值模拟已经成为汽车工业的一个强有力的工具。该技术使设计人员可以在成形尚未实现的生产准备阶段预见到成形中可能出现的问题，如起皱、破裂等，确定成形所需的工艺过程和技术参数，验证并优化模具设计。每一次的仿真就相当于一次试模过程。因此成熟的仿真技术不仅可以减少试模次数在一定条件下
4、还可以使模具和工艺设计一次合格，避免修模，从而大大缩短新产品的开发周期，降低开发成本，提高产品的品质和市场竞争力。1.2国内外冲压模具发展概况1.2.1国内冲压模具发展概况我国冲压模具无论在数量上，还是在质量、技术和能力等方面都已有了很大发展，但与国发经济需求和世界先进水平相比，差距仍很大，一些大型、精度、复杂、长寿命的高档模具每年仍大量进口，特别是中高档轿车的覆盖件模具，目前仍主要依靠进口。一些低档次的简单冲模，已趋供过于求，市场竟争激烈。据中国模具工业协会发布的统计材料，20*年我国冲压模具总产出约为610亿元，其中出口2.5亿美元,约合17.2亿元.根据我国海关统计资料,20*年我国共进
5、口冲压模具5.61亿美联社元,约合46.6亿元.从上述数字可以得出20*年我国冲压模具市场总规模约为266.6亿元.其中国内市场需求为260.4亿元,总供应约为213.8亿元,市场满足率为82%.在上述供求总体情况中,有几个具体情况必须说明:一是进口模具大部分是技术含量高的大型精密模具,而出口模具大部分是技术含量较低中的中低档模具,因此技术含量高的中高档模具市场满足率低于冲压模具总体满足率,这些模具的发展已滞后于冲压件生产,而技术含量低的中低档模具市场满足率要高于冲压模具市场第 3 页总体满足率;二是由于我国的模具价格要比国际市场低格低许多,具有一定的竟争力,因此其在国际市场前景看好,20*年
6、冲压模具出口达到1.46亿美元,比20*年增长94.7%就可说明这一点;三是近年来港资、台资、外资企业在我国发展迅速。34近年来，我国冲压模具水平已有很大提高。大型冲压模具已能生产单套重量达50多吨的模具。为中档轿车配套的覆盖件模具内也能生产了。精度达到12m，寿命2亿次左右的多工位级进模国内已有多家企业能够生产。表面粗糙度达到Ra1.5m的精冲模，大尺寸（300mm）精冲模及中厚板精冲模国内也已达到相当高的水平。561.2.2国外冲压模具发展概况精密、复杂、大型模具的发展，对检测设备的要求越来越高。目前国内厂家使用较多的有意大利、美国、日本等国家的高精度三坐标测量机，并具有数字化扫描功能。如
7、东风汽车模具厂不仅拥有意大利三坐标测量机，还拥有数码摄影光学扫描仪，率先在国内采用数码摄影、光学扫描作为空间三维信息的获得手段，从而实现了从测量实物建立数学模型输出工程图纸模具制造的整个过程，使得逆向工程技术的开发和应用有了很大成功。78一体化加工中心是目前正在发展的新技术。在丰田模具制造厂，今年已投入使用了一个粗精加工一体化、高速、高精度、五面加工中心。它的优点是集各种机床优点之大成，除底面加工外，一次装、卡，粗、精、高功率、高精度、高速等面面俱到，加工效率很高。且目前已出现的无人化生产形式主要指柔性加工和冲压加工中心。比如日本TOYOTA公司的柔性冲压加工系统（FMS）是通过数控使一组冲压
8、设备实现自动调节加工；我国90年代诞生了一台以冲床为主的板料折弯柔性单元（FMS）。一体化无疑是一种十分理想的技术，代表着数控第 4 页加工技术发展的方向。日本的AIDA公司70年代就开始了冲压加工中心研制，但进展似乎很慢，说明了难度很大，所需投入更是巨大。910模具工业新工艺、新理念和新模式逐步得到认同。在成型工艺方面，主要有冲压模具功能复合化，模具加工系统自动化等。另外一个方面，随着先进制造技术的不断发展和整体制造水平的不断提高，在模具行业出现了一些新的设计、生产、管理理念和模式，主要有：适应模具单件生产特点的柔性制造技术；创造最佳管理和效率的团队精神；提高快速应变能力的并行工程，虚拟制造
9、及全球敏捷制造、网络制造等新的生产哲理；广泛采用标准件通用件的分工协作生产模式；适应可持续发展和环保要求的绿色设计与制造等。111.2.3DYNAFORM软件介绍DYNAFORM软件是美国ETA公司和LSTC公司联合开发的用于板料成形数值模拟的专用软件，是LS-DYNA求解器与ETA/FEMB前后处理器的完美结合，是当今流行的板料成形与模具设计的CAE工具之一。12在其前处理器上可以完成产品仿真模型的生成和输入文件的准备工作。求解器(LS-DYNA)采用的是世界上最著名的通用显示动力为主、隐式为辅的有限元分析程序，能够真实模拟板料成形中各种复杂问题。后处理器(Postprocessor)通过C
10、AD技术生成形象的图形输出，可以直观的动态显示各种分析结果。Dynaform软件基于有限元方法建立,被用于模拟钣金成形工艺。Dynaform软件包含BSE、DFE、Formability三个大模块，几乎涵盖冲压模模面设计的所有要素，包括：定最佳冲压方向、坯料的设计、工艺补充面的设计、拉延筋的设计、凸凹模圆角设计、冲压速度的设置、压边力的设计、摩擦系数、切边线的求解、压力机吨位等。13Dynaform软件可应用于不同的领域，汽车、航空航天、家电、厨房卫生第 5 页等行业。可以预测成形过程中板料的裂纹、起皱、减薄、划痕、回弹、成形刚度、表面质量，评估板料的成形性能，从而为板成形工艺及模具设计提供帮助。篇二：设计开题报告-模板。天津理工大学本科毕业设计开题报告届：20*学院：材料科学与工程专业：材料成型及控制工程20*年3月11日天津理工大学教务处制表天津理工大学教务处制表天津理工大学教务处制表篇三：开题报告3120644109粟斌。本科毕业设计(论文)开题报告（含论文综述）学院：机械与控制工程学院所属教研室：机械工程教研室课题名称：五金连接件冲压工艺及模具设计专业(方向)：机械设计制造及其自动化班级：机械1班学号：3120644109学生：粟斌指导教师：孙宝福职称：副教授开题日期：20*年1月6日
