板料多向無模漸進翻邊成形研究.pdf

1、翻邊作為金屬板料成形的基本工藝，在薄壁件的生產(chǎn)中廣泛使用。隨著人們生活水平提高，產(chǎn)品更新?lián)Q代速度加快，基于傳統(tǒng)沖壓方法的翻邊工藝已經(jīng)難以適應(yīng)新產(chǎn)品的開發(fā)、用戶化定制等方面的需求，實踐中迫切需要開發(fā)快速、高效的翻邊技術(shù)。
　　本文研究了一種基于單點漸進成形技術(shù)的柔性翻邊方法（多向無模漸進翻邊）。利用改進的工具頭進行了翻邊（孔）實驗，驗證了該方法的可行性，分析了成形的變形機理和影響成形質(zhì)量的各種因素。主要結(jié)論如下：
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2、驗和數(shù)值模擬表明，多向無模漸進翻邊可以實現(xiàn)任意形狀的正向/反向的拉伸和壓縮翻邊、翻孔成形，從而建立起一個基于漸進成形的更加完整的成形工藝鏈，相對于傳統(tǒng)沖壓工藝可大大節(jié)約時間和成本。
　?、诙嘞驘o模漸進翻邊有與普通單點漸進成形不同的力與變形模式，以及特殊的缺陷類型，如板料的翹曲和屈曲等。其中，翹曲主要表現(xiàn)為翻起邊傾斜和過渡圓角過大，主要發(fā)生在結(jié)構(gòu)剛度相對較小的翻邊板料上，特別是自由邊、周圍約束較少和外凸的平板形狀。翻孔中較少出現(xiàn)翹曲

3、，但容易出現(xiàn)屈曲起皺。采用特殊幾何形狀的工具頭、改進加工軌跡等措施可以消除這些缺陷。
　?、酃ぞ哳^肩部的錐角θ對翹曲和屈曲有明顯的影響，但對翻邊后板料的厚度分布影響很小。如果θ角較小，預(yù)成形階段工具頭施加在板邊緣上的力會過大，可能引起屈曲失穩(wěn)。從歐拉失穩(wěn)準則得到的解析式表明，最小極限θ角的值隨著摩擦、屈服應(yīng)力σs、夾持位置到邊緣曲線的距離l的增加而增加，隨著彈性模量E和板厚 t的增加而減小。如果θ角過大，板的翹曲就很可能發(fā)生。對于