基于鱼群BP神经网络的板料成形分块压边力优化

采用人工鱼群算法与BP神经网络相结合的方法建立了分块压边力与成形质量的映射关系。首先以分块压边力为设计变量,通过基于最大最小原则的拉丁超立方取样设计方法抽取了BP神经网络的训练样本,并将通过仿真软件获得的成形质量指标作为BP神经网络的训练输出;其次通过人工鱼群算法优化的BP神经网络建立了分块压边力与成形质量的映射关系;然后采用粒子群算法对该映射函数关系式进行优化,得到最优分块压边力;最后将该最优分块压边力成形效果与整体压边力成形效果进行对比,结果表明成形效果大大改善。研究表明,采用该方法可以快速计算最优分块压边力,克服了分块压边力计算困难的缺点。     

基于正交试验的半球形拉深成形工艺参数优化

以某半球形TA1钛合金拉深成形件为例,通过ABAQUS有限元软件建立了拉深成形三位模型和数值模拟正交试验方案。以是否破裂和起皱为衡量指标,探究凹凸模间隙、拉深速度和压边力对拉深成形件质量的影响,结果表明:起皱现象主要出现在压边区域不影响成形件质量,对底部最小厚度的影响从大到小依次为拉深速度、压边力以及凹凸模间隙。基于正交试验结果设计优化方案,得到最优工艺参数组合并将其应用于实际生产得到表面质量较好的拉深成形件,结果表明:基于正交试验对拉深成形工艺参数优化的方案可行,可以为企业生产提供指导,具有一定的工程应用价值。     

数值模拟的压边力对筒形件拉深影响的研究

压边力Q、凹模圆角半径γm和板料厚度艿是影响材料拉伸性能的重要因素。利用板成形软件Sheet=Forming分析筒形件拉深成形过程中它们与拉深系数之间的影响：设计），γ、m与δ的三因子正交设计试验，获得8个编号的最大压边力与最小压边力值；处理数据得到Qm关系曲线、Qm-δ关系曲面和Q-m-γm。关系曲面。采用数值模拟实验法获得的数据具有成本低、周期短和精度高的特点，其对实际的生产与设计有一定的指导作用。     

排气消声器拉深成形的压边力优化

本文以排气消声器的拉深成形为例,讨论了有限元模拟与神经网络技术在压边力优化设计中的应用问题.建立了压边力优化的径向基函数(RBF)神经网络模型,网络训练及测试所需样本通过有限元仿真获得.训练好的神经网络可实现压边力的优化设计,仿真结果证明,采用优化后的变压边力曲线能有效改善板料的成形性能和成形质量.     

基于数值模拟的B柱加强板成形工艺优化

在对使用拼焊板拉深成形的汽车B柱加强板进行数值模拟的基础上,采用BP神经网络建立工艺参数与成形质量之间的非线性映射关系,通过多目标遗传算法NSGA-II获得最优成形工艺参数.研究结果表明:神经网络结合多目标遗传算法可以获得最优成形工艺参数,可较好地解决B柱加强板的成形问题.     

基于数值模拟的TRIP钢板汽车覆盖件成形研究

对使用新型高强度相变诱发塑性钢(TRIP)钢板拉伸成形的汽车发动机罩内板进行研究,采用BP(BackPropagation)神经网络建立内板成形工艺参数与成形质量之间的非线性映射关系,使用多目标遗传算法NSGA-II获得成形最优工艺参数,并利用有限元数值模拟进行验证.研究发现,神经网络结合多目标遗传算法可以获得最优成形工艺参数,使用TRIP钢板生产大型汽车覆盖件是可行的.     

基于正交试验的车身覆盖件冲压成形回弹分析

以车身覆盖件为研究对象,根据板料成形特点及回弹规律,利用dynaform软件对前围板冲压成形进行了回弹仿真试验.依据回弹仿真试验结果,用正交试验法对冲压参数(压边力、摩擦系数、板料厚度)与前围板冲压回弹之间的关系进行了分析.结果显示,压边力、摩擦系数对前围板的冲压回弹有显著影响,随着压边力的增大,前围板的回弹量相应地减小.在摩擦润滑条件较差即摩擦系数较大的情况下,前围板的回弹量较小.而板料厚度对回弹仅有一定的影响,但影响关系较复杂.     

后轮罩封板翻边工艺优化研究

以汽车后轮罩封板为研究对象,对其翻边成形工艺进行分析,指出翻边缺陷产生的实质是翻边边缘切向应变的绝对值超过成形极限;以减小翻边边缘处切向应变绝对值为优化指标,对影响翻边成形性能的三个工艺参数:压边力、摩擦润滑条件、模具间隙进行正交设计,运用有限元模拟软件Dynaform进行模拟试验得到优化工艺方案;最后对优化方案进行实验验证,结果表明,数值模拟试验是可靠的,得到的优化方案可以避免翻边成形中的缺陷。     

汽车引擎盖外板拉延成形工艺参数优化研究

针对汽车引擎盖外板拉延成形容易产生起皱、破裂、拉延不充分等缺陷的问题,对影响引擎盖外板成形质量的工艺参数进行了研究。运用单因素变量法,研究了压边力、凸凹模间隙、摩擦因数、拉延筋高度、冲压速度对引擎盖外板拉延成形的影响;提出了一种基于正交试验法和极差分析法,以最大减薄率为优化目标,获得了最优工艺参数组合,确定了各因素对引擎盖外板最大减薄率影响主次顺序的优化方法,并对试验结果进行了方差分析,得出了影响最大减薄率的显著因素;应用优化后的工艺参数进行了模拟仿真,获得了良好的拉延成形效果。研究结果表明:使用最优工艺参数组合进行试模,获得的引擎盖外板最大减薄率为19.585%,最大增厚率为1.047%,成形质量较好;应用基于正交试验法的数值模拟技术能够提高引擎盖外板成形质量,减少试模次数、缩短生产周期、降低生产成本。     

基于NSGA-Ⅱ算法的汽车后背门内板拉延成形质量控制与预测

为避免汽车覆盖件冲压时出现起皱、开裂等成形缺陷,提出基于带精英策略的非排序遗传算法（NSGA-Ⅱ）对冲压成形工艺参数进行优化,实现对冲压成形质量的控制与预测。以某型汽车后背门内板作为研究对象,以压边力、摩擦系数、冲压速度和模具间隙作为试验因素,拉延变形时的最大增厚率和最大减薄率作为质量控制目标。应用拉丁超立方抽样方法并结合CAE分析技术建立试验样本,构建冲压工艺参数同成形质量控制目标之间的响应面模型,基于NSGA-Ⅱ算法在构建的响应面模型内计算获得了满足成形质量的一组最优工艺参数组合,同时给出了成形质量的预测值。实际冲压试模结果证明了文章所提方法的有效性,为汽车覆盖件的冲压成形质量控制与预测提供了一套可借鉴的方法。     

多目标质量的覆盖件成形工艺参数优化

覆盖件冲压是复杂的塑性变形过程,成形工艺参数较多,难以精确地建立工艺参数与成形质量之间的关系。选取优化合理的工艺参数匹配是保证无破裂、无起皱和板料厚度均匀分布等成形质量的关键。通过将压边力、拉深筋高度、凸筋圆角半径、凹筋圆角半径、摩擦因数作为自变量的条件下,以正交试验为设计方案,模拟轮包覆盖件成形,获得成形质量目标破裂、起皱、厚度最大变薄率的数据。通过层次分析法计算多质量目标的权重,利用灰色系统理论,分别计算成形质量对理想单目标值的关联系数和多目标函数的关联度,进一步计算获得各成形工艺参数的平均关联度,用优化的工艺参数进行有限元模拟验证,最终指导设计、试模,板料冲压结果表明成形的质量明显提高。     

汽车引擎盖内板冲压工艺设计及数值分析

针对复杂的汽车引擎盖内板在冲压成形中容易产生破裂缺陷的问题,利用AutoForm有限元软件对引擎盖内板进行工艺设计以及数值分析.将正交试验设计方法与冲压数值分析相结合,探讨冲压方向、压边力、拉深筋圆角半径、拉深筋深度和摩擦因数对汽车引擎盖内板冲压成形质量的影响,并利用直观分析法,确定最优工艺参数组合,最终达到理想效果.     

基于AutoForm的汽车左车门内板成形仿真与分析

汽车覆盖件在成型过程中易出现拉裂、起皱等现象,应用冲压成形CAE技术,可以模拟仿真成形过程中材料的流动,预测破裂、起皱、回弹等缺陷。本文以汽车左车门内板为研究对象,应用AutoForm软件进行了成形仿真与分析,研究了压边力、摩擦系数、拉延筋参数对对成形的影响,通过正交法获得了最优化工艺方案。     

神经网络与遗传算法在拉延筋参数反求中的应用

以某车型前地板角支撑板的拉延工序为例,讨论BP神经网络技术与遗传算法在拉延筋几何参数反求中的综合应用问题,建立能描述反映成形效果的三个参数与半圆形拉延筋几何参数之间非线性映射关系的神经网络模型,并运用遗传算法对神经网络结构进行了优化。提出逐次局部密化样本点的样本点设计方法。该方法有助于加快神经网络的设计进程,提高神经网络的模拟精度。当训练样本数据可通过有限元法自动获得时,使用该方案则更为便利。     

伺服压力机滑块轻量化设计方法

针对传统设计方法难以解决滑块刚度和轻量化之间的矛盾问题,建立起基于BP神经网络和多种群遗传算法的滑块尺寸参数优化设计模型。采用正交试验设计方法安排试验方案,以有限元计算数据作为训练和测试样本,获得了滑块尺寸参数组合对其刚度的高精度映射关系。在保证滑块刚度指标的前提下,以滑块质量最小化为优化目标,并采用遗传算法求解,实现了滑块轻量化设计。     

基于CAE和神经网络的压边力优化

通过CAE仿真计算,对成形过程中某些时刻板料的稳定性进行数值化描述,直接以板料上某些关键点(如最易失稳处)的稳定性值作为输入参数,运用神经网络方法进行压边力的优化。采用这种方法训练样本时不需要专门的测试设备,可以得到整个冲压过程的压边力最优控制曲线,有较高的精度,试验证明该方法效果很好。     

盒形件智能化拉深变压边力控制规律及其预测

智能化拉深过程中压边力规律的实时预测是关键技术之一。选择非轴对称件中的锥壁盒形件为研究对象,通过数值模拟和试验对成形过程中压边力随凸模行程的变化规律进行研究,得到能够提高成形质量的较优压边力变化趋势,提出破裂临界压边力控制原理,并将前馈神经网络模型引入盒形件智能化拉深压边力控制规律的预测,预测结果与试验吻合较好,实现较优压边力规律的实时预测,为实现盒形件拉深成形过程的智能化控制奠定基础。     

盒型件拉深工艺参数优化设计研究

针对盒型拉深件在拉深中出现的零件起皱问题,采用正交试验方法研究凸凹模间隙、压边力、摩擦因数和冲压速度这4个因素对零件起皱的影响。利用Dynaform软件对试验进行模拟仿真,考察最大增厚率与这4个因素之间的关系,得到的成形该零件的最佳工艺参数为：凸凹模间隙1 mm、摩擦因数0.15、压边力60 kN、冲压速度6 000 mm/s。根据所得到的优化参数改进了模具结构,从而解决了零件的起皱问题。     

压边力对圆弧焊缝拼焊板成形性能影响研究

成形性能下降是汽车轻量化过程中遇到的重要问题之一。针对固定圆弧半径R=180mm差厚拼焊板,利用Dynaform数值模拟仿真技术,对横向圆弧焊缝拼焊板在压边力情况下的成形性能进行了研究。分析了压边力在随位置变化情况下,圆弧焊缝拼焊板的成形能力。研究发现在圆弧焊缝拼焊板的冲压成形过程中,在薄侧加载大的压边力有利于拼焊板成形及抑制薄厚板的起皱现象。在拼焊板成形分析中,无论薄侧压边力固定还是厚侧压边力固定,圆弧焊缝拼焊板的焊缝移动都随着薄侧压边力的增大而得到控制,但进一步增大薄侧压边力,焊缝移动量反而增大。在压边力控制焊缝移动提高拼焊板成形方面,不是单纯的增大薄侧压边力就会提高拼焊板的成形质量,薄厚两侧的压边力必须适当才能有效控制焊缝的移动量,进而提高拼焊板的成形质量。在圆弧焊缝拼焊板成形过程中,由于圆弧焊缝的存在,拼焊板在薄厚两侧压边力为140/150k N的情况下成形性较好。拼焊板的成形质量不仅与薄厚两侧施加压边力的大小有关还与薄厚两侧的面积有关。     

基于Dynaform的圆筒拉深件数值模拟

以Dynaform为模拟分析平台,对典型圆筒件拉深成形过程进行了模拟。用正交实验的方法评定了压边力、冲压速度、凸凹模间隙三个因素对零件成形质量的影响,并得到一组优化的参数值。圆筒件拉深成形相关参数的最优值压边力为20kN,冲压速度为2000mm/s,凸凹模间隙为1.1mm。