【摘 要】
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柔性拉形工艺是一种新型的板材成形工艺,采用了柔性夹钳和多点模具技术。柔性夹钳是指把传统的整体夹钳离散成多个小夹钳,拉形时可以改变夹持区的板料形状,实现板料更好的贴模。
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柔性拉形工艺是一种新型的板材成形工艺,采用了柔性夹钳和多点模具技术。柔性夹钳是指把传统的整体夹钳离散成多个小夹钳,拉形时可以改变夹持区的板料形状,实现板料更好的贴模。多点模具由一系列排列规则、高度可调的基本体构成,具有重构性。采用这种工艺成形的工件质量好、精度高,因此在实际生产中,柔性拉形工艺被广泛应用。本文建立了球形件和马鞍件的柔性拉形有限元模型。运用数值模拟的方法,研究了夹钳柔性化程度、布置方式以及夹钳拉力对拉形的影响。夹钳柔性化程度是指夹钳数量的变化,研究表明夹钳柔性化越高,成形区的板料厚度变化越均匀;采用不同夹钳布置方式的拉形分为两边对拉和四边拉形,当夹钳被平均布置在板料四边时,板料各边的受力情况相同,成形件的应力应变分布更加均匀;适当的增加夹钳拉力可以促进板料内部的金属流动,提高工件的成形质量。本文还选取了79度、83度和89度聚氨酯材料作为弹性垫材料,研究不同硬度聚氨酯材料对拉形件质量的影响,研究表明79度聚氨酯作为弹性垫材料成形效果更佳;同时对采用不同厚度弹性垫的球形件进行了数值模拟,研究弹性垫厚度对板料压痕缺陷的抑制效果。随着弹性垫的厚度增加,成形件的压痕现象逐渐减少,当弹性垫厚度达到30mm时,压痕完全消失。
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