位置:成果数据库 > 期刊 > 期刊详情页
基于有限元模拟的三维型材拉弯轨迹设计
  • ISSN号:1000-6893
  • 期刊名称:《航空学报》
  • 时间:0
  • 分类:V260.5[航空宇航科学与技术—航空宇航制造工程;航空宇航科学技术] TG386[金属学及工艺—金属压力加工]
  • 作者机构:[1]北京航空航天大学机械工程及自动化学院,北京100191
  • 相关基金:国家自然科学基金(10477001);航空科学基金(2007ZE51055)
中文摘要:

针对三维型材拉弯,提出一种基于变形控制有限元模拟的轨迹设计方法。首先提取模具长度方向特征线并将其离散成诸多线段单元,这样毛料逐步包覆模具的过程就变成毛料包覆这些线段单元的过程。给定毛料依次包覆线段单元发生的变形,根据切线接触条件(拉弯成形过程中毛料离开模具的位置处两者相切)计算出每步毛料末端位移。将这些位移作为边界条件输入有限元模型中计算毛料应力、应变和回弹。根据成形极限图和规定最大回弹超差量来调整变形模式,找到优化的变形模式和拉弯轨迹。以中空矩形截面型材三维拉弯为例,给出了轨迹设计的详细流程。

英文摘要:

A trajectory design method using deformation controlled finite element (FE) simulation is presented for the three-dimensional (3D) profile stretch bending process. First, a curve is extracted from the CAD model of the stretch bending die to represent the lengthwise feature of the die and it is discretized into many line segments. Thus the process of the blank wrapping the die becomes a process of the blank wrapping these line segments. Then the deformation of the blank as it wraps around each segment is given; thus blank end displacements are calculated according to this deformation mode and its tangent contact condition since in stretch bending the blank is tangent to the die surface where it leaves the die. The calculated end displacements are input into the FE model as boundary conditions to compute the stress, strain and springback of the workpiece. Deformation mode is adjusted according to forming limit diagram (FI.D) and maximum springback error, so the optimized one can be found, which in turn optimizes the stretch bending trajectory. Finally, the detailed design process of a trajectory for 3D stretch bending of a rectangular hollow profile is given as an example.

同期刊论文项目
同项目期刊论文
期刊信息
  • 《航空学报》
  • 中国科技核心期刊
  • 主管单位:中国科学技术协会
  • 主办单位:中国航空学会
  • 主编:孙晓峰
  • 地址:北京海淀区学院路37号
  • 邮编:100083
  • 邮箱:hkxb@buaa.edu.cn
  • 电话:010-82317058 82318016
  • 国际标准刊号:ISSN:1000-6893
  • 国内统一刊号:ISSN:11-1929/V
  • 邮发代号:82-148
  • 获奖情况:
  • 国内外数据库收录:
  • 俄罗斯文摘杂志,美国化学文摘(网络版),荷兰文摘与引文数据库,美国工程索引,美国剑桥科学文摘,英国科学文摘数据库,日本日本科学技术振兴机构数据库,美国应用力学评论,中国中国科技核心期刊,中国北大核心期刊(2004版),中国北大核心期刊(2008版),中国北大核心期刊(2011版),中国北大核心期刊(2014版),中国北大核心期刊(2000版)
  • 被引量:24676