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中心带孔圆板由于孔径的不同,在成形过程中会出现多种变形方式,如纯拉深成形、纯翻孔成形及拉深-翻孔复合成形。通过对板料整个变形过程的研究,从本质上掌握带孔圆板的变形规律,有利于对加工过程进行有效控制,实现利用最经济的板料形状与尺寸加工出合格零件,降低生产成本。本文采用金属塑性理论、有限元数值分析与试验研究相结合的方法,对板厚为2mm、外径为80mm、预制孔直径为0~45mm的一系列圆板坯料的变形过程进行分析,研究成形过程中预制孔大小对板料变形方式的影响。板料变形区的最大径向应力是判断中心带孔圆板变形方式的主要依据。传统的简化解法求得的最大径向应力不能反应板料的变形方式。本文考虑了材料硬化的影响,对拉深变形区与翻孔变形区的径向应力求解公式进行了修正,获得了中心带孔圆板变形过程中最大径向应力的理论计算模型及变化曲线,并通过对比拉深变形区与翻孔变形区的最大径向应力来判断板料的变形方式。分析表明带孔圆板的成形过程中可能出现以下4种变形方式:纯拉深成形、以拉深为主的复合成形、以翻孔为主的复合成形及纯翻孔成形。这种分析方法从理论上来讲更加科学,比以往单纯从经验上定性分析板料的变形方式更为可信。为了初步验证理论分析的准确性,采用数值模拟软件DYNAFORM对板料厚度为2mm、外径为80mm、预制孔直径分别为0、5、10、15、20、25、30、35、40、45/mm的一系列板料的整个成形过程进行仿真与分析。模拟结果表明,随着预制孔直径的增大,板料变形方式的变化趋势为:纯拉深成形→以拉深为主的复合成形→以翻孔为主的复合成形→纯翻孔成形,与理论分析结果基本相符。为了进一步验证理论分析的准确性,本文采用与模拟相同尺寸规格的板料进行成形试验研究。结果表明,随着预制孔直径的增大,板料变形趋势由纯拉深成形转变为拉深-翻孔复合成形;当预制孔直径达到一定值时,变形过程中只存在纯翻孔成形,试验结果与理论分析及数值模拟结果吻合。本文所建立的中心带孔圆板成形过程中径向应力的理论计算模型,可用于准确判断该类板坯成形过程中的变形方式。该方法不仅丰富了金属塑性成形理论,而且可为确定该类零件的冲压加工工艺提供有价值的参考。