基于有限元和神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)對U形件回彈的預(yù)測分析.pdf

1、沖壓成形是現(xiàn)代工業(yè)生產(chǎn)中一種重要的加工手段,被廣泛的應(yīng)用于各個領(lǐng)域。金屬板料在沖壓過程中由于彈性因素影響會產(chǎn)生殘余應(yīng)力,使板料在卸載后發(fā)生與沖壓方向相反的彈回,這種現(xiàn)象稱為回彈?；貜梿栴}是加工缺陷的一種,它影響了加工零件的尺寸精度,并且會影響后續(xù)的裝配以及工件的使用壽命,所以應(yīng)該對其進(jìn)行精確的預(yù)測和控制。由于影響回彈的因素眾多、形成回彈的原因復(fù)雜、涉及的學(xué)科廣泛,一直以來回彈問題都是學(xué)術(shù)界討論的熱點問題。因此對回彈量的精確預(yù)測分析,進(jìn)而

2、實現(xiàn)回彈控制,對于實際加工生產(chǎn)過程中提高產(chǎn)品精度、延長使用壽命、縮短研發(fā)周期等都有著重要意義。本文在對金屬塑形理論和彎曲回彈理論研究的基礎(chǔ)上,主要完成了以下工作:1.分別利用了ANSYS/LS-DYNA和DYNAFORM有限元分析軟件對板料的彎曲回彈進(jìn)行了預(yù)測計算,并通過實例分析過程對兩者進(jìn)行了對比。通過對比,選擇了DYNAFORM作為回彈預(yù)測的有限元分析工具。2.確定了壓邊力、相對圓角半徑、凹模圓角半徑、板料間隙和摩擦系數(shù)五個參數(shù)作為

3、影響回彈的主要因素,并確定了五個影響因子的水平,隨后安排了板料回彈的正交試驗,并進(jìn)行了數(shù)據(jù)細(xì)化工作。試驗結(jié)束后通過正交試驗結(jié)果分析方法對試驗結(jié)果進(jìn)行了分析計算,初步確定了各因子對回彈影響的顯著程度。3.在正交試驗結(jié)果的基礎(chǔ)上,建立了BP神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)對回彈結(jié)果進(jìn)行模擬分析,經(jīng)過訓(xùn)練學(xué)習(xí)后,驗證了網(wǎng)絡(luò)的預(yù)測結(jié)果和有限元分析結(jié)果十分接近,可以代替有限元軟件對回彈結(jié)果進(jìn)行預(yù)測。本文綜合運(yùn)用了有限元數(shù)值分析、正交試驗、BP神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)等研究方法對板料彎曲