理想塑性及线性硬化板材弯曲成形的变薄规律

在板材呈圆弧形弯曲和截面保持平面的基础上 ,对理想塑性板材和线性硬化板材的弯曲变形进行了分析 ,推导出弯曲过程中宽板外表面半径、板料厚度、变薄系数 ,以及应变中性层内移系数随板坯内表面半径变化的理论解 ,并将计算示例与查表法的实验数据作了比较。     

宽板弯曲成形过程中的板厚变化规律

根据宽板弯曲过程中的变形与应力分布特征,提出了一种计算弯曲过程中板料厚度随弯曲程度变化的新的近似求解方法。该方法基于塑性增量理论,应用塑性成形过程的体积不变假设和弯曲过程的平截面假设作为算例,得到了理想刚塑性、线性强化刚塑性材料的板料厚度、变薄系数以及应变中性层内移系数随板料弯曲内表面半径变化的规律,并与实验数据进行了比较,两者吻合良好。     

板料弯曲减薄系数的计算

通过对板料弹塑性弯曲变形分析，利用材料力学中的平面曲杆理论，提出了大曲率弹性变形应变中性层向内移动的观点，并推导出了板弯弯曲减薄系数的计算公式。     

理想塑性板料弯曲变薄的新理论解

阐述了理想塑性宽板弯曲变薄问题在理论研究和试验结果两方面长期存在的矛盾。利用增量理论对宽板弧形弯曲进行了分析,从体积不变、平面变形假设和应变增量中性层处切向应变增量为零等变形特点出发,建立了描述宽板塑性弯曲变薄规律的方程,并用数值方法求得弯曲变薄的理论解。实例计算证明,该理论解正确地反映了理想塑性板料弯曲变薄的规律,计算结果与试验数据接近。     

载荷控制下的弯曲回弹和全塑弯曲力的确定

采用自制的1t伺服压力机研究了载荷控制下的板料弯曲回弹和弯曲力与弯曲阶段的对应关系;基于Abaqus平台,分析不同弯曲载荷下板料几何中性层应力-应变的变化,建立了全塑弯曲力的力学计算模型。对全塑弯曲力下的理论回弹值和试验回弹值进行了对比,分析发现两者较好的吻合,表明全塑弯曲力计算公式是准确可靠的。     

宽板弯曲应变中性层内移及板厚变薄规律的探讨

利用数值模拟方法对宽板V形弯曲过程进行研究,确定了相对弯曲半径对应变中性层位置以及变薄系数的影响。结果表明:随着弯曲过程的进行,相对弯曲半径减小,应变中性层内移系数与相对弯曲半径符合指数函数模型,变薄系数与相对弯曲半径符合指数函数模型。     

宽板塑性弯曲应变增量中性层的分析

基于塑性变形体积不变和应力中性层处切向应变增量为零等变形特征,提出应变增量中性层的概念,分析了应变增量中性层的位置,推导了应变增量中性层半径的计算公式,并将应变增量中性层与应力中性层从概念和半径的计算公式等方面进行了探讨,利用数值模拟分析对所建立的计算公式进行验证,所得结果可为宽板塑性弯曲变形及其板厚变薄规律的研究提供理论依据。     

基于BP神经网络的板料折弯件下料尺寸的计算方法

在板料成形工艺中 ,弯曲成形是一种主要的工艺方法。而板料下料尺寸将直接影响到零件的成形精度以及后续工序的成败。针对工厂积累的大量生产和实验数据 ,提出一种基于人工神经网络计算弯曲件板料展开长度的方法。在概述解析法确定板料展开长度的基础上 ,建立了计算展开长度的人工神经网络模型。以板料厚度、成形半径及成形角度作为输入参数 ,中性层位移系数作为输出参数 ,用已积累的大量数据作为训练样本 ,对神经网络进行训练 ,得到这些参数和中性层位移系数的隐性规律 ,实现了弯曲成形板料展开长度的快速计算。实验结果表明 ,利用人工神经网络能够快速准确地计算出板料展开长度。     

宽板塑性弯曲的应变增量中性层及位置的确定

为适应按应变增量理论深入分析宽板塑性弯曲变形、研究板材弯曲变薄规律的需要,提出了应变增量中性层的概念,论述了确定应变增量中性层位置的方法,建立了计算应变增量中性层半径ρd的公式,并将应变增量中性层与应力中性层进行了比较.结果表明,应变增量中性层与应力中性层是两个根本不同的概念,必须严格区分,二者不可混淆,否则会得出"宽板塑性弯曲时板厚不变"的错误结论.     

宽板弯曲过程中板厚的变化规律

对宽板弯曲变形过程进行分析，提出了弯曲过程过程中板坯外表面半径，板料厚度和变薄系数随板坯内表面半径变化的理论解，并与查表法和近似解作了比较。     

中厚板塑性弯曲减薄计算及试验研究

基于塑性力学的基本理论,通过材料的应力应变关系,揭示中厚板弯曲减薄的根本原因,参照Crafoord理论,推导减薄量的理论计算结果。并根据理论研究结果,对高速车辆高强度铝合金进行了弯曲试验,采用高倍数显微测量仪,得到了各种材料不同工况下的弯曲减薄数据,理论计算值与试验数据吻合较好。该研究成果对制定弯曲成形工艺具有一定的理论价值和现实意义。     

薄壁U形圆管多道次绕弯成形性分析

详细分析了薄壁管的绕弯成形过程及其变形特点,采用LS-DYNA软件对U形薄壁圆管的2道弯曲工序的绕弯成形过程进行仿真,重点对从预成形仿真、回弹仿真到考虑回弹量的过弯成形仿真的仿真方法进行探讨。与实验结果进行比较分析表明,采用该文提出的薄壁圆管绕弯成形方法仿真结果与实验测量值吻合较好,圆管弯曲角外侧厚度过量减薄和内侧材料堆积引起的起皱以及弯曲角回弹,是薄壁管类零件绕弯成形的主要缺陷。     

板金弯曲成形回弹问题的理论研究

分析了板金弯曲成形过程的回弹过程 ,利用成形过程中弯曲区域的平面应变和恒定厚度假设 ,根据VonMises屈服准则 ,建立了弹塑性材料线性硬化条件下板金弯曲成形的回弹计算模型 ,导出了纯弯曲条件下板金件的最小弯曲半径计算公式 ,并讨论了弯曲成形一般不等角平面弯曲问题的数值解法     

注射模斜导柱侧向抽芯机构受力分析

对塑料注射模具中斜导柱在侧向抽芯或分型时的受力情况进行了分析讨论 ,充分考虑了原有汇交力系公式所没考虑的弯矩对斜导柱的作用 ,定性定量地分析了弯矩的作用 ,并使高滑块公式的坐标系统一到汇交力系的坐标系 ,从而简化了计算公式。此公式计算简单 ,实用性强。     

助推作用对大口径铝合金薄壁管数控弯曲壁厚减薄和回弹的影响

以有限元软件Dynaform为平台,建立了大口径薄壁管数控弯曲及回弹的有限元模型,分析了压块助推速度和压块与管子之间的摩擦系数对壁厚减薄和回弹角的影响规律。结果表明,压块与管子之间没有摩擦或者压块的助推速度为0.9、助推速度为1.0且压块和管子间摩擦系数为0.1的条件下,管子壁厚减薄超过航空标准中允许的最大减薄量0.4375mm。在压块的助推速度不变的条件下,压块与管子之间摩擦系数从0.1增加到0.3,能够有效地降低管外侧的壁厚减薄,但是回弹角也会明显增大。当压块与管子之间的摩擦系数为定值时,助推速度从1.0增加到1.2,对管外侧壁厚减薄的改善作用不大,回弹角没有明显变化。     

U型钢压弯的有限元分析与回弹预测

采用压弯法对U型钢进行逐步冷弯成形分析。通过有限元和试验相结合的方式,得出较准确的回弹结果。经过数值模拟,发现变形过程产生的缺陷,在模具制造前修正了模具结构。在分析现有数据,参照板料成形设计公式的基础上,根据模拟结果,对板料成形的设计公式进行修正,在型材的弯曲凸模设计中引入相对弯曲半径系数K,设计出适合U型钢压弯的模具,在现场试验中取得了良好效果,生产出符合设计要求的工件。     

光致弯曲聚合物的材料特性测试

一种具有双向形变记忆功能的光致弯曲聚合物材料,在光驱动型执行器中应用潜力较大。材料的力学性能及光致弯曲特性,是执行器结构设计和分析的必要依据。通过拉伸实验,了解到材料具有线弹性材料类似的力学性能,并得到了其弹性模量。通过对材料光致弯曲效应的分析,推导出光致弯曲曲率的表达式。利用该公式,对光致弯曲实验观测到的数据进行非线性拟合,得到材料的光致弯曲特性参数。计算曲率较好地符合了实验数据,证明了公式和参数的合理性。     

薄壁管数控弯曲截面畸变的实验研究

截面畸变是薄壁管小弯曲半径数控弯曲成形容易出现的成形缺陷之一。文章采用实验法,研究了芯头个数、芯棒伸出量、弯曲角度、压块润滑状态、相对弯曲半径、材料等因素对截面畸变的影响;并提出了减小截面畸变的有效措施。结果表明,增加芯头个数与芯棒伸长量都能减小弯管的截面畸变,但两者都导致弯管壁厚减薄量增大;随着弯曲角度的增加,截面畸变越严重,相对弯曲半径越小,无芯棒与芯头支撑段弯管的截面畸变愈严重;在压块无润滑情况下,弯管的截面畸变和壁厚减薄量都小,并且在同等弯曲条件下,1Cr18Ni9Ti弯管的截面畸变小于LF2M弯管。     

四辊卷板机弯卷过程中侧辊位移计算

四辊卷板机弯卷过程中,筒形零件的曲率半径主要决定于侧辊位移.实际生产过程中,侧辊位移的确定依据工人工作经验反复试凑,具有一定盲目性.本文以弹塑性力学基本理论为基础推导了四辊卷板机在弯卷过程中板材回弹半径公式.通过力学-几何关系分析提出了一种用于指导生产实践的侧辊位移计算方法.在此基础上,使用VC++语言编程实现整个计算...