弯圆工艺参数优化研究

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压型板因其轻质高强、美观耐用等优点大量用于钢结构建筑中,而现代建筑出现大量圆弧结构,这就需要对型材及压型板的弯圆工艺进行研究。打皱弯圆和滚弯是压型板弯圆常用的工艺方法,而国内外的现状是打弯模具结构参数以及滚弯工艺参数的确定都需要采用大量的试制试验来确定,缺乏理论指导和参考。本文主要通过模拟仿真与正交试验相结合的方法分别对压型板的打皱弯圆和双直立锁边板的滚弯成形进行了大量的仿真模拟,并分别对两种型材的弯圆工艺进行了研究。通过适当调整打弯模具的局部结构参数来调节材料的流动,从而消除成形中产生的缺陷,提高成形质量,采用正交试验法对压型板打弯模具的凸磨圆角半径R1、凹模圆角半径R2、模具间隙c、相对肋长L及摩擦系数μ进行试验设计和仿真模拟,并且就各参数对最小打弯曲率半径、等效应力、等效塑性应变及减薄率的影响规律进行了分析;采用正交试验法对双直立锁边板的滚弯工艺参数腹板宽度b、板厚t及弯圆轧辊架的旋转角θ进行试验设计和仿真模拟,并且就各参数对滚弯回弹半径和曲率半径的影响规律进行了分析,并且基于正交试验结果利用Origin软件建立了双直立锁边板滚弯曲率半径的回归预测模型。结果表明,通过调整打弯模具的局部结构参数可以提高压型板打弯的成形质量,模具结构参数对最小打弯曲率半径、等效应力、等效塑性应变及减薄率影响的显著性次序分别为R1>R2>c>L>μ、L>R2>c>R1>μ、L>c>R2>R1>μ、L>c>R2>R1>μ。各工艺参数对滚弯回弹半径和曲率半径影响的显著性次序分别为θ>b>t和θ>b>t。
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