基于熵权综合评价法的动力电池壳首道次拉深成形参数优化

针对某动力电池壳首道次拉深成形过程中的起皱、破裂、厚度不均匀和模具接触力大的问题,提出了一种基于熵权的综合评价法对其进行多目标工艺参数优化来提高首道次成形质量。选取压边力、凹模圆角半径、凸模圆角半径、模具间隙、摩擦因数为影响因素,以最大减薄率、最大增厚率、最大凸模接触力、最大厚度差为评价指标,进行正交试验仿真。在此基础上应用熵值法和综合评价法,获得了最优的工艺参数组合,提高了动力电池壳首道次成形质量。     

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。     

RSM优化冲焊型液力变矩器叶片冲压工艺及回弹抑制

冲焊型液力变矩器性能与叶片形状密切相关，为提高叶片成形精度，减小回弹对性能的影响，以摩擦系数、模具间隙、冲压速度为试验因素，以叶片最大减薄率和最大回弹量为优化目标，基于优化拉丁超立方试验方法，通过Dynaform对涡轮叶片冲压过程及回弹变形进行模拟获得样本数据，研究不同工艺参数对叶片成形质量的影响，并得到关于优化目标的多项式回归响应面模型。结合多目标优化算法对冲压工艺进行优化求解，获得最优解集，选取最优冲压工艺参数组合。最后对所选优化工艺参数进行仿真验证，结果显示，优化后叶片成形质量良好，减薄率和回弹均得到优化。     

某汽车保险杠横梁前板成形质量控制研究

针对汽车冲压件的成形质量问题,以某汽车保险杠横梁前板为例,采用正交试验进行工艺参数方案设计,并借助Dynaform软件进行工艺参数分析,以开裂和回弹量为优化目标,完成了压边力、模具间隙、摩擦系数和冲压速度4个工艺参数的优化,利用模面回弹补偿方法对拉延模进行回弹补偿,经3次回弹补偿迭代后,冲压件回弹量符合要求。将补偿后的模面加工,并完成试模。实验表明经工艺参数优化和拉延工序模面补偿后,某汽车保险杠横梁前板成形质量得到有效控制。     

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CAE技术的覆盖件冲压工艺正交试验

在CAE技术进和正交试验的基础上,研究了车用侧墙板冲压成形过程中压边力、摩擦条件、拉深筋三种主要的工艺参数对零件成形质量的影响。采用综合加权评分法分析了最大减薄率和变形不充分性数据,在此基础上进行了工艺参数的多目标优化,研究结果表明工艺参数中摩察系数对侧墙板零件减薄率和变形不充分性的综合影响最为显著,由正交试验得到的优化方案在减小最大减薄率同时兼顾零件变形不充分区域比例较小。     

基于正交试验的梭床冷挤压过程数值模拟分析

基于Deform-3D对梭床的冷挤压成形过程进行数值模拟。通过正交试验的极差法和方差法,以最大成形载荷和凸模磨损量为目标变量,分析凸模材料硬度、挤压速度和润滑系数等关键参数的影响,从而获得最优工艺参数组合方案:凸模材料硬度为65HRC、润滑系数为0.1、挤压速度为30mm/s。利用最优工艺参数进行二次数值模拟,并对比了优化前后的最大成形载荷和凸模磨损量,以达到冷挤压最优效果,并通过折叠角和损伤因子分析得出满足此锻件的冷挤压成形要求,为实际的锻造生产过程提供理论指导。     

灰色关联分析法在覆盖件成形优化中的应用

由于汽车覆盖件塑性变形过程复杂,容易产生多种质量缺陷,最优成形工艺参数难以确定。现将正交试验设计方法、灰色关联分析法与冲压数值仿真相结合,针对拉延工艺参数进行优化设计,借助板料成形仿真软件Pam Stamp对某汽车翼子板拉延过程数值仿真。通过仿真数据分别计算单目标函数关联度系数,多目标函数关联度和自变量对理想质量目标平均关联度,从而全面衡量压边力、摩擦因子及拉延筋几何尺寸对翼子板拉延成形质量影响,确定最优拉延工艺参数组合,为汽车覆盖件成形工艺参数设计提供理论依据。     

基于Deform和正交试验的汽车轮毂盖板冲压工艺参数优化

为解决某轿车轮毂盖板在冲压中遇到的局部拉裂问题,应用Deform软件建立了关于板料、凸模、凹模以及压边圈的有限元分析模型,通过模拟整个冲压成形过程来分析轮毂盖板的成形性。模拟结果显示拉裂部位与实际生产结果一致,分析了拉裂产生的原因并提出了改进方案。以成形板件的最小厚度作为评判指标,基于正交试验法研究了板料直径、凸凹模间隙、压边力以及冲压速度对评判指标的影响规律,并通过对模拟数据进行极差处理,获得了轮毂盖板的最优冲压工艺参数,经仿真获得的板件无拉裂现象,板件最大减薄率仅为10.6%,大大降低了拉裂风险。最终经实际生产试模,获得的轮毂盖板满足生产要求,板料厚度分布情况与仿真结果一致,误差较小,验证了模拟结果的准确性,并有效解决了轮毂盖板的拉裂问题。     

基于FASTAMP汽车减震器钣金件冲压工艺及修边模设计

以某型号汽车减震器上的钣金件拉延成形过程分析为例,对该钣金件的冲压成形过程进行模拟分析。借助于FASTAMP分析软件对汽车减震器上钣金件的成形过程、成形极限图和减薄率进行预测,得出了坯料的形状和拉延筋深度、形状等工艺参数对成形质量的影响。在此基础上对成形参数进行优化,解决了起皱和拉伸不足等缺陷。并利用UG软件,设计了拉延模具中的上模、下模及压边圈等结构。     

基于SVR模型的双锐棱铝合金翼子板成形工艺优化

为了实现双锐棱设计在轻量化材料的设计和应用,以铝合金材料的某车型双锐棱翼子板为研究对象,针对翼子板拉延成形过程中棱线部位滑移线不易控制等问题,采用基于支持向量机回归(SVR)的代理模型,并利用粒子群算法(PSO)建立优化模型寻求最优工艺参数。选取压边力B.H.F.、拉延筋系数f₁、拉延筋系数f₂、摩擦系数μ为优化参数,以主、副棱线最大滑移量为优化目标,建立了SVR模型并利用PSO建立多目标优化模型寻求最优工艺参数。获得最优工艺参数组合为：压边力为B.H.F.=1 281.43 kN,拉延筋系数f₁=0.193,摩擦系数μ=0.150,拉延筋系数f₂=0.205,将优化后的工艺参数进行仿真求解得出主棱线滑移量为1.92 mm,副棱线滑移量1.31 mm,满足成形仿真判断标准。最后利用优化后的工艺参数以及仿真结果指导现场试模,得到了成形质量良好,无明显棱线滑移的合格零件。研究表明,采用SVR与PSO相结合的方法可以快速、有效地优化铝合金双锐棱翼子板成形工艺方案。     

基于Autoform的轿车引擎盖板冲压成形仿真的研究

介绍了轿车引擎盖零件冲压成形仿真的研究背景,详细论述了板料冲压成形数值模拟的理论和主要步骤.以典型轿车引擎覆盖件为研究对象,以三维成形分析软件Autoform为平台,研究了板科与凸模、凹模的摩擦、压边力、拉深筋等因素对成形性能的影响.通过Autoform的成形仿真预测板料成形过程中减薄、拉裂、起皱等缺陷,分析产生缺陷的原因,进而优化板料成形工艺参数.     

基于FASTAMP的汽车减震器钣金件冲压工艺及修边冲孔模设计

以某型号汽车减震器上的钣金件拉延成形过程分析为例,对该钣金件的冲压成形过程进行模拟分析。借助于FASTAMP分析软件对汽车减震器上钣金件的成形过程、成形极限图和减薄率的进行预测,得出了坯料的形状和拉延筋深度、形状等工艺参数对成形质量的影响。在此基础上对成形参数进行优化,解决了起皱和拉伸不足等缺陷。并利用UG软件,设计了修边冲孔模具中的上模、下模等其他结构。     

正交试验法对熔融挤压快速成形工艺参数的优化

为了获得表面质量较优的熔融挤压快速成形制品,采用正交试验的方法对其加工过程中的工艺参数进行了优化,并获得了较好的工艺参数的组合。然后用优化后的工艺参数进行了试验验证,获得了质量较好的、满意的熔融挤压快速成形制品。结果表明,这种通过正交试验法对熔融挤压快速成形工艺参数优化的方法是可行的。     

基于GS理论和神经网络遗传算法函数寻优的板料成形优化

基于GS理论和神经网络遗传算法函数寻优法,利用非线性有限元分析软件Dynaform,对非标准方形盒成形过程参数寻优。借助正交试验法,初步获取不同组合下的减薄率数值;基于GS理论,对获取的数据进行分析,找出影响减薄率的两个主要因素即摩擦因素和冲压速度;利用拉丁超立方抽样对选出的两个主要因素进行抽样;基于神经网络遗传算法函数寻优模型,摩擦因数和冲压速度作为输入,最大减薄率作为输出,用输入输出数据训练BP神经网络。最后,用遗传算法寻优把训练后的BP神经网络预测结果作为个体适应度值,找到函数全局最优解和对应输入值。对比优化前后的数值模拟结果可知,优化后的冲压参数可以有效提高板料成形性能。     

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。     

薄壁管绕弯工艺参数对壁厚影响分析

为探究薄壁管绕弯加工中各工艺参数对管件壁厚的影响。结合正交试验设计,利用有限元软件DYNAFORM进行了管件绕弯过程仿真,对管件弯曲段外侧和内侧壁厚数据进行了极差分析和方差分析。芯棒伸出量和压模摩擦因素对管件弯曲段外侧减薄率有较大影响,其中芯棒伸出量对减薄率的影响具有显著性;防皱模与管件间隙、压模摩擦因素、压模与管件间隙、芯棒与管件间隙对弯曲段内侧增厚率影响较大,但所有工艺参数对内侧增厚率的影响均不具有显著性。优化参数后的试验表明:减小防皱模、压模、芯棒与管件的间隙及芯棒伸出量,适当增大压模及芯棒与管件的摩擦有助于薄壁管获得更高的壁厚质量。     

差速器盖热挤压过程数值模拟

根据差速器盖的特点,分析差速器盖的热挤压成形工艺,以DEFORM-3D为模拟工具对其进行数值模拟。通过正交试验的极差法和方差法,以最大成形载荷为目标变量,分析温度、成形速度和摩擦因数等关键参数,从而获得最优工艺参数组合,即坯料始锻温度为1 200℃、摩擦因数为0.3、成形速度为400mm/s。利用最优工艺参数进行数值模拟,探究最大成形载荷及其优化前、后的变化,达到降低载荷的目的。通过DEFORM-3D的数值模拟功能优化试验条件,为实际生产提供了理论依据。     

汽车覆盖件冲压成形的数值模拟

简要介绍了基于DYNAFORM的冲压数值模拟的流程及方法,通过对引擎盖内板冲压成形过程进行的模拟分析可知,其成形时遇到的主要缺陷是破裂。最后通过正交试验法确定了一组最优的参数组合,与实际冲压结果进行比较,证实了DYNAFORM进行数值模拟的准确性。     

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。