覆盖件用铝合金板料滚压翻边方法的研究

论文摘要

现代工业节能降耗、使用轻质材料已经成为一大主题,铝合金作为一种低密度、高强耐腐的材料越来越受到人们的重视。然而铝合金板存在塑性差、易粘模的缺点,其覆盖件的翻边成为一个难题。本文用滚压成形结合温成形,提出一种覆盖件用铝合金板料滚压翻边方法。借助有限元分析软件ANSYS10.0/LS-DYNA,建立合适的有限元分析模型,选择铝合金板（6K21）作为外板,软态纯铝板（1060）作为内板,对整个翻边过程进行模拟,分析翻边过程中的应力、应变状态以及厚度分布,同时研究了温度对铝合金板料滚压翻边成形的影响;凭借有限元分析结果分析对翻边工序进行进一步的优化。自设计了加热滚压翻边试验装置,并进行翻边试验取得了很好的试验效果。研究结果表明,滚压翻边成形的试件表面平整、轮廓清晰,外板与内板压实程度好;滚压翻边成形中,翻边棱线附近区域是应力集中的区域,也是等效应变最大的区域,是翻边的主要变形区;翻边底部与被固定板压紧部分相连接的区域是减薄最严重的地方;翻边工序对翻边质量有较大影响,增加一步整形工序可以使翻边质量将大大提高;滚压轮转角、转速、转动方向对翻边质量都有直接的影响;加热可以有效地减小变形抗力、提高成形性,在一定范围内,随着温度的升高,翻边表面的平整度和压实度都更好,温度对翻边的影响效果明显;现阶段,与温度相结合的滚压翻边对于覆盖件用铝合金板料是一种理想的翻边方法。

论文目录

• 摘要
• Abstract
• 第1章 绪论
• 1.1 课题背景及研究的目的和意义
• 1.2 覆盖件翻边的研究现状
• 1.3 覆盖件翻边设备的现状概述
• 1.4 翻边过程常见的问题和解决方法
• 1.5 课题主要研究内容
• 第2章 滚压翻边试验原理
• 2.1 引言
• 2.2 滚压翻边试验原理
• 2.3 滚压翻边试验装置
• 2.4 本章小结
• 第3章 滚压翻边过程有限元分析
• 3.1 有限元分析模型
• 3.2 滚压翻边过程构型模拟结果及分析
• 3.3 滚压翻边过程载荷模拟结果及分析
• 3.4 滚压翻边过程应力分布模拟结果及分析
• 3.5 滚压翻边过程应变分布模拟结果及分析
• 3.6 加热滚压翻边过程模拟结果及分析
• 3.7 本章小结
• 第4章 滚压翻边试验及结果分析
• 4.1 试验材料与试验方法
• 4.2 试验结果及分析
• 4.3 本章小结
• 结论
• 参考文献
• 致谢