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您當前的位置是：五金沖壓件 >> 行業(yè)動態(tài)五金沖壓件坯料的設計方法
發(fā)布時間：2019-08-26 15:22:07
在產(chǎn)品計劃前期，怎么方便快捷地取得坯料較為精確的形狀尺寸，計量工件的應力應變及厚度散布,猜測板金的成形性能，現(xiàn)已愈來愈遭到人們的重視。憑借這些信息，計劃人員能夠?qū)ぜ男螤畛叽?、工藝條件等進行計劃，使得坯料的變形較為均勻，削減凸耳及切余量，以期到達杰出的成形性能及質(zhì)量需求。當前現(xiàn)已出現(xiàn)許多辦法，可是其間各有優(yōu)缺點。這篇文章首先介紹了其間的首要辦法，然后引出當前較為有用的優(yōu)化辦法，并作了驗證。
一.常用的優(yōu)化計劃方法
1.經(jīng)歷方法
該辦法首要依據(jù)一些經(jīng)歷計算公式，所以其使用規(guī)模遭到影響，首要使用于形狀比較簡略的可展開沖壓件(如旋轉(zhuǎn)形件、曲折件、或由這些簡略形件組合而成的沖壓件)?？偟膩碚f，由經(jīng)歷展開板類件自在曲面的辦法都是歸于將就性質(zhì)的辦法，其精度遭到使用者經(jīng)歷的豐厚程度、所選用的經(jīng)歷公式及詳細工藝參數(shù)的挑選等許多因數(shù)的影響，其精確度有待進一步進步。
2.映射法
該辦法首先由R.Sowerby[4]等提出，他們認為，能夠不思考變形力、應力-應變關系及鴻溝摩擦等鴻溝條件，依據(jù)某些假定完成工件到坯料的映射。首先將木制模型進行網(wǎng)格區(qū)分，使用坐標測量儀獲取節(jié)點的方位坐標?；蛟S由CAD模型在計算機中直接區(qū)分網(wǎng)格。假定工件在成形過程中厚度不變，變形前后網(wǎng)格的面積恒定，將三維空間網(wǎng)格向二維平面進行映射，由此能夠推知初始坯料形狀和工件的應力散布。后來J.C. Gerdeen和P.Chen[5]對其進行了進一步研討，將有限元思想引進幾許映射，對每個單元完成映射，并開發(fā)了兩套程序AXIFORMH和FEPFORM分別用來處置軸對稱和非對稱情況。
在國內(nèi)北京航天航空大學的席平教授對此進行了較深化的研討，她把板材自在曲面離散成一系列的直紋面[6,7]，對每一向紋面進行了三角形離散，然后斷定一基準面臨每一空間三角形進行展開。其展開精度與直紋面、三角形離散精度有關，因此斷定合理的離散精度直接影響到計算機的計算速度及展開精度。
3.滑移線法
滑移線法的基本假定為：板料法蘭厚度不變，且處于平面應變狀態(tài)，材料各向同性，無硬化，不思考摩擦力散布對塑性活動的影響。
從對滑移線法的敘述標明，只要形狀相對簡略的五金沖壓件才干樹立相應的滑移線場。而且只要在特別簡略的鴻溝條件下才干從特征方求解中給出滑移線的數(shù)學表達式。通常情況下，需使用特征方程的數(shù)值積分，依據(jù)給定的鴻溝條件，逐點遞推，求得近似滑移線場，這種辦法是以變換特征線微分方程為有限差分關系式，并使用滑移線的特征作為基礎的。因此滑移線法因為數(shù)學運算比較復雜而較難在實踐生產(chǎn)中推廣使用。
一.常用的優(yōu)化計劃方法
1.經(jīng)歷方法
該辦法首要依據(jù)一些經(jīng)歷計算公式，所以其使用規(guī)模遭到影響，首要使用于形狀比較簡略的可展開沖壓件(如旋轉(zhuǎn)形件、曲折件、或由這些簡略形件組合而成的沖壓件)?？偟膩碚f，由經(jīng)歷展開板類件自在曲面的辦法都是歸于將就性質(zhì)的辦法，其精度遭到使用者經(jīng)歷的豐厚程度、所選用的經(jīng)歷公式及詳細工藝參數(shù)的挑選等許多因數(shù)的影響，其精確度有待進一步進步。
2.映射法
該辦法首先由R.Sowerby[4]等提出，他們認為，能夠不思考變形力、應力-應變關系及鴻溝摩擦等鴻溝條件，依據(jù)某些假定完成工件到坯料的映射。首先將木制模型進行網(wǎng)格區(qū)分，使用坐標測量儀獲取節(jié)點的方位坐標?；蛟S由CAD模型在計算機中直接區(qū)分網(wǎng)格。假定工件在成形過程中厚度不變，變形前后網(wǎng)格的面積恒定，將三維空間網(wǎng)格向二維平面進行映射，由此能夠推知初始坯料形狀和工件的應力散布。后來J.C. Gerdeen和P.Chen[5]對其進行了進一步研討，將有限元思想引進幾許映射，對每個單元完成映射，并開發(fā)了兩套程序AXIFORMH和FEPFORM分別用來處置軸對稱和非對稱情況。
在國內(nèi)北京航天航空大學的席平教授對此進行了較深化的研討，她把板材自在曲面離散成一系列的直紋面[6,7]，對每一向紋面進行了三角形離散，然后斷定一基準面臨每一空間三角形進行展開。其展開精度與直紋面、三角形離散精度有關，因此斷定合理的離散精度直接影響到計算機的計算速度及展開精度。
3.滑移線法
滑移線法的基本假定為：板料法蘭厚度不變，且處于平面應變狀態(tài)，材料各向同性，無硬化，不思考摩擦力散布對塑性活動的影響。
從對滑移線法的敘述標明，只要形狀相對簡略的五金沖壓件才干樹立相應的滑移線場。而且只要在特別簡略的鴻溝條件下才干從特征方求解中給出滑移線的數(shù)學表達式。通常情況下，需使用特征方程的數(shù)值積分，依據(jù)給定的鴻溝條件，逐點遞推，求得近似滑移線場，這種辦法是以變換特征線微分方程為有限差分關系式，并使用滑移線的特征作為基礎的。因此滑移線法因為數(shù)學運算比較復雜而較難在實踐生產(chǎn)中推廣使用。
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