船體外板非對壓多壓頭沖壓成形的數值模擬研究.pdf

1、在船舶制造中，水火彎板是目前國內外船廠普遍采用加工復雜雙曲度船體外板的方法，其生產效率低、勞動強度大、生產方式落后一直是造船難題之一。非對壓活絡式方形壓頭成形技術的提出和應用，為實現船舶外板加工機械化和自動化提供了新途徑。該技術是一種基于離散模具的板材沖壓成形技術，實現了各種不同曲面的可重構成形。其成形效果明顯優(yōu)于傳統(tǒng)整體模具，在船舶制造等工業(yè)領域有良好的應用前景。
　　 數值模擬方法在材料塑性變形規(guī)律的研究中擁有很強的優(yōu)越性，

2、非對壓活絡方形壓頭沖壓成形的數值模擬，可直觀的觀察該方法下板料的塑性變形規(guī)律以及成形中出現的各種復雜問題，預測板料可成形性，對于改善加工工藝完善壓頭設計具有很大的參考意義。
　　 以非對壓活絡式方形壓頭成形技術為基礎，以帆形曲面和馬鞍形曲面為研究對象，利用鈑金成形分析專業(yè)軟件DYNAFORM進行板料沖壓成形有限元分析，根據該成形技術獨特結構特點和成形原理建立了板材沖壓成形的有限元模型，并對有限元模擬的關鍵問題進行分析，數值模擬加

3、載成形過程。
　　 通過成形模擬結果分析發(fā)現：雙向相同曲率的帆形件成形效果良好，雙向不同曲率的馬鞍形件存在小的成形缺陷，模擬基本實現了壓頭繞其球形底座跟隨板材的曲面變化擺動，壓頭實現了可重夠，成形極限顯示利用該技術沖壓出來的板料具有很好的可成形性，實際加工中出現成形缺陷，數值模擬中能真實的反應出來。結合實驗驗證，對比發(fā)現理論計算結果和實驗結果基本吻合。
　　 模擬分析同樣厚度、曲率半徑的帆形件和馬鞍形件分別采用整體模具成