《断续加载面内弯曲有限元模拟研究》由会员分享，可在线阅读，更多相关《断续加载面内弯曲有限元模拟研究（61页珍藏版）》请在金锄头文库上搜索。
1、摘要论文题目：断续加载面内弯曲有限元模拟研究学科专业：材料加工工程研究生：金莉指导教师：唐文亭副教授摘要签名：金麴 签名：童遭不均匀压下面内弯曲成形是利用材料不均匀塑性变形，集高效、优质、低耗于一体，充分挖掘材料成形潜力的先进塑性成形技术，有着明确的理论价值和广泛的应用前景。断续加载面内弯曲成形是其中的一种，它是通过冲头对金属板带进行断续局部压缩来实现板带面内弯曲成形的自由锻过程。本文通过有限元数值模拟与理论解析相结合的方法对断续加载面内弯曲过程进行了系统的研究，主要内容和结论如下：( 1 ) 基于平面应变假设理论，推导出了断续加载面内弯曲半径的近似计算公式。全接触的情况时，断续加载面内弯曲内
2、径如= ( t o J ) t g a ，外径= ( t o s ) 辔口，+ w o ：当冲头倾斜角度为临界角度时，面内弯曲半径达到最小值，此时外径为R = = s ，内径为月? “= t a W n S w n 。( 2 ) 应用有限元法系统地研究了冲头倾斜角度d 。、板带厚度f 。、冲头压下量S 、板带宽度w o 和板带进给量p 对弯曲内径R ，板带外侧环向成变q ，、板带外侧厚向应变，、板带径向应变，以及等效应变的影响，得出了对实际生产具有一定指导意义的结论。( 3 ) 与同本学者的实验数据进行对比分析，可知应用有限元模拟方法对断续加载面内弯曲过程进行模拟研究易于实现，结果可靠，方法有
3、效。本文的研究结果可以为不均匀压下面内弯曲的推广应用提供理论基础和生产指导，对其它先进塑性加工技术的研究和开发也有一定参考意义。关键字：面内弯曲；断续加载面内弯曲；有限元模拟西安理工大学硕士学位论文T i t l e ：F E MS l MU L A T I o No NI N C R E M E N T A Ll N P L A N EB E N D I N GM a j o r ：M a t e r i a l sP r o c e s s i n gE n g i n e e r i n gN a l T l e ：L iJ I NS i g n a t u r e ：! 型S u p
4、e r v i s o r ：A s s o c i a t eP r o f W e n t i n gT A N GS i g n a t u r e ：I n p l a n eb e n d i n gp r o c e s so fs t r i pm e t a lu n d e ru n e q u a lc o m p r e s s i n gi sa na d v a n c e dp l a s t i cf o r m i n gt e c h n o l o g yu s i n gt h eu n e q u a lp l a s t i cd e f o r m
5、a t i o na n dd e v e l o p i n gt h ef o r m i n gp o t e n t i a lo fm a t e r i a l sa d e q u a t e l yw i t hh i 曲e f f i c i e n c y ，g o o dq u a l i t y , l o wc o n s u m p t i o n ，s p e c i f i ct h e o r e t i c a lv a l u ea n dw i d ea p p l i c a t i o nf o r e g r o u n d T h ei n c
6、r e m e n t a li n - p l a n eb e n d i n gi so n eo fi n p l a n eb e n d i n gp r o c e s s e s ，a n di ti saf r e ef o r g i n gp r o c e s sa c c o m p l i s h i n gi n - p l a n eb e n d i n gp r o c e s sb yb e a t i n gt h em e t a ls t r i pp a r t l yw i t ht h ep u n c hi n c r e m e n t a
7、 l l y I n c r e m e n t a li n p l a n eb e n d i n gp r o c e s si sr e s e a r c h e ds y s t e m a t i c a l l yt h r o u g ht h ec o m b i n a t i o no fF E Ms i m u l a t i o na n dt h e o r e t i c a la n a l y s i si nt h i sp a p e r T h em a i nc o n t e n t sa n dr e s u l t sa r ea sf o
8、l l o w s ：( 1 ) T h ea p p r o x i m a t ec a l c u l a t i o nf o r m u l ao fb e n d i n gr a d i u so fi n c r e m e n t a li n - p l a n eb e n d i n gi sd e d u c e db a s e do nt h ea s s u m p t i o no fp l a n es t r a i nt h e o r y T h ef o r m u l a so fI n n e rb e n d i n gr a d i u sa
9、 n do u t e rb e n d i n gr a d i u so fi n c r e m e n t a li n p l a n eb e n d i n ga r e吃= ( t o s ) l t g a pa n d 心“= ( t o s ) t g a p + w or e s p e c t i v e l yu n d e rf u l lc o n t a c tc o n d i t i o n ；T h em i n i m a lo u t e rb e n d i n gr a d i u sa n dm i n i m a li n n e rb e
10、n d i n gr a d i u sa r e 赋= t o W o sa n d碟”= 岛w o j w or e s p e c t i v e l yw h e np u n c hi n c l i n e da n g l ei sc r i t i c a l ( 2 ) T h ee f f e c to fp u n c hi n c l i n e da n g l e 口。，s t r i pt h i c k n e s st o ，p u n c hi n d e n t a t i o nS ，s t r i pw i d t hw 0a n dp i t c h
11、Po ns t r i pi n n e rb e n d i n gr a d i u s 如，o u t e rc i r c u m f e r e n t i a ls t r a i n l ，o u t e rt h i c k n e s ss t r a i n 乞2 ，w i d t hs t r a i nE 3 3a n dt o t a le q u i v a l e n tp l a s t i cs t r a i ni sr e s e a r c h e ds y s t e m a t i c a l l yb yF E Mm e t h o d C o n
12、 c l u s i o n sw h i c hh a v es o m eg u i d i n gs i g n i f i c a n c et op r a c t i c a lp r o d u c t i o na r ed r a w n ( 3 ) I ts h o w st h a tu s i n gF E Ms i m u l a t i o nt or e s e a r c hi n c r e m e n t a li n - p l a n eb e n d i n gp r o c e s si se a s yt Oa c c o m p l i s hw
13、 i t hc r e d i b l er e s u l t sa n di ti sa ne f f e c t i v em e t h o d T h ea c h i e v e m e n t so ft h i ss t u d yc a ns u p p l yt h e o r e t i c a lf o u n d a t i o na n dp r o d u c t i o ng u i d a n c ef o rt h eg e n e r a l i z a t i o no fI n p l a n eb e n d i n gp r o c e s su
14、n d e ru n e q u a lc o m p r e s s i n g ，a n dt h e yh a v es o m er e f e r e n c es i g n i f i c a n c et ot h er e s e a r c ha n dd e v e l o p m e n to fo t h e ra d v a n c e dp l a s t i cp r o c e s s i n gt e c l m o l o g i e s K e yw o r d s ：i n - - p l a n eb e n d i n g ；i n c r e m
15、 e n t a li n - p l a n eb e n d i n g ；F E Ms i m u l a t e1 1独创性声明秉承祖国优良道德传统和学校的严谨学风郑重申明：本人所呈交的学位论文是我个人在导师指导下进行的研究工作及取得的成果。尽我所知，除特别加以标注和致谢的地方外，论文中不包含其他人的研究成果。与我一同工作的同志对本文所论述的工作和成果的任何贡献均已在论文中作了明确的说明并已致谢。本论文及其相关资料若有不实之处，。由本人承担一切相关责任论文作者签名：之劲? 一年弓月留日学位论文使用授权声明本人! l ：麴在导师的指导下创作完成毕业论文。本人已通过论文的答辩，并已经在话安
16、理工大学申请博士硕士学位。本人作为学位论文著作权拥有者，同意授权西安理工大学拥有学位论文的部分使用权，即：1 ) 已获学位的研究生按学校规定提交印刷版和电子版学位论文，学校可以采用影印、缩印或其他复制手段保存研究生上交的学位论文，可以将学位论文的全部或部分内容编入有关数据库进行检索；2 ) 为教学和科研目的，学校可以将公开的学位论文或解密后的学位论文作为资料在图书馆、资料室等场所或在校园网上供校内师生阅读、浏览。本人学位论文全部或部分内容的公布( 包括刊登) 授权西安理工大学研究生部办理。( 保密的学位论文在解密后，适用本授权说明)论文作者签名：金丕】导师签名一：监，。| 年；月迎目l 绪论1 绪论1 1 引言随着国际市场竞争的加剧以及知识经济和绿色经济的兴起，2 l 世纪的塑性加工技术既面临着前所未有的挑战，又充满了机遇。为了适应挑战，塑性加工技术需要向智能化、精确化和自动化的方向发展3 A 。以锻造加工为例，塑性加工技术的精确化包括两方面内容：一是锻件的外形尺寸尽可能接近零件的形状尺寸，即所
