汽车专业毕业设计外文翻译--一种可行的有效设计的成形性图表程序在汽车覆盖件冲压流程中的应用

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1、PDF外文：http:/ 可行的 有效设计的 成形性图表程序在汽车覆盖件冲压流 程中的应用  原文 作者： 柯达桥  a ， 车胜文  b ， 李尚坤  c ， 李陈珠  b 和 金 秉民 d ，  原文作者单位  a ILIC，釜山国立大学， 30， 韩国 釜山 市金井区长箭洞 609-735 b 精密制造系统部，釜山国立大学， 30， 韩国釜山 市金井区长箭洞 609-735 c PNU - IFAM 国际 联合研究中心，釜山国立大学， 30， 韩国釜山 市金井区长箭洞 609-735 d 机械工程学院，釜山国立大学，

2、30， 韩国釜山 市金井区长箭洞 609-735 摘要  这项研究的目的是要提出 一种 工艺流程 设计方法， 即 为有效和快速的 冲压 流程 设计出一个 能标示没有开 裂和皱纹的安全区的 可行的成形性图 。要确定可行的成形性图， 有限元 分析 工艺参数 的组合， 应与 正交实验设计阵列 相对应 。 接下来 ，在对成形极限图铁的分析结果的基础上 ，将开 裂和皱纹的特征值进行了评估 。 通过人工神经网络 系统 将所有组合内的一系列的 工艺参数 的特征值进行了预测 。可行的成形性图 最决定了所有的 工艺参数 组合。 汽车板件的冲压过程 ， 包括 支持诸如暂停 台架悬置和 轮罩 模块 等 ，

3、已被 作为实例 来验证 了 成形工艺 流程 设计图中的效果。一个与有限元仿真 结果 的 实验 比较表明， 通过可行的成形性图 进行 冲压 工艺 流 程 设计 是有 效的， 符合 实际进程 的 。  关键词： 冲压 流 程 ； 可行性成形性图 ； 有限元仿真 ； 实验设计 ；人工神经网络系统； 汽车面板  文章概要  1 简介  2 通过可行的成形性图进行 冲压工艺 流程设计  2.1 工艺参数  2.2 特征值 的 评估  2.3 工艺 流程 设计 过程  3 汽车覆盖件 的 工艺 流程 设计  3.1

4、悬架  3.2 轮罩  4 实验验证  5 讨论  6 结论  致谢  参考文献  1.简介  在金属成型技术 中 ，金属板 的 冲压 过程 是金属 生产制造 中的重要 工艺 之一。冲压 技术已 经 广泛应用于汽车行业。 可 成形的 冲压 产品通常 受 到 各种 工艺参数的影响 ，如模具 形状 ，材料性能，初始毛坯形状，压边力，拉延 筋布 置 ，润滑 油等等 。 冲压 流 程 的 设计是非常重要的 ，因为它 可能产生 没有缺陷 产品，如 开裂 和皱纹。在设计 冲压 流程的 过程中 主要有花费大量时间和金钱的反复试验

5、法 ， 和给 实际工业 应用软件 带来了一些问题 的 有限元分析 结合 优化设计 的两种方法。  1 ， 2 ， 3 ， 4 ， 5， 6和 7 。  由于成形性和产品质量 在 冲压 过程依赖于初始毛坯形状， 因此 板料 最优设计已被许多研究者探讨。李和许 8提出 一个 用可 逆有限元方法预测 坯料 形状 的方法 。郭 及其他 人。 1以可变 片材厚度 为基础 进行了 空白的 优化设计 。 一个 用速度节点 的方法 进行 空白的最优形状设计 是由 宋 和 沈 9提出的 。 叶 等人 10提出了一个前瞻性的逆预报方案以确定最佳的 板料 形状。虽然上述方法都是优秀的，但 在 解

6、决可变工艺参数的实际工业问题时仍然存在一些问题。  近年来， 为了 优化 冲压 流程 ， 很 多研究都集中 于将 有限元分析和优化技术相结合 。  片山等人 11在一个两阶段深冲 压 过程 中改善了 成形缺陷， 如 皱纹， 开裂等 ， 使 模具形状 达到最优 。 杨松 等人 12通过 响应面空间的映射技术 调整 拉延筋 阻力 ， 优化了汽车 部件的紧缩。 卡亚巴斯 与 埃基奇  6 即奥卡亚巴斯 和名叫阿提拉埃基奇的 ， 使用一个有效的优化方法 进行 自动侧板汽车模具 的 设计， 见  28 日 （ 2007 年），第 2665 至 2672 页 。 6

7、被 提 议为是 一种 提高汽车 侧面 板成形性的 优化方法 。 通过 方法 计算出工艺参数的最佳值 。 魏等人 7提出了一种工艺参数 的优化方法 ，并预测 关于覆盖件 外板 的冲压 在性能方面 的公差 。一个 排列组合的 多 重 遗传 运算法则 是由刘和杨 提出的。 13他们提出的算法应用于该 工艺参数 约束 的 优化 过程中，如压边力和拉延 阻力 。 为了避免 破裂 和皱纹的 风 险 ， 纳赛尔 等 人 14设计了 覆盖件 外板 最佳形状的 初始 板 料 。  回顾 上述文献，很显然，有限元分析和优化方法 相结合 ，如实验 设计 ，响应曲面法，遗传算法和人工神经网络（ ANN） 等

8、的设计方法 ，是设计 冲压流程 的 一个强大有用的工具 。 然而， 如果改变工艺条件之一 ， 上述 被提及的大部分的 优化设计程序 可能 一再的 需要 重 复有限元与不同 的工艺参数 组合 。 对于 在工业领域的工程师 们 ， 要 确定最佳的工艺参数 是有点困难 的 。因此， 在 主要 工艺参数 内 ，如初始毛坯形状， 压 边力， 拉延阻力 ， 同时 在 冲压 过 程 由于 缺乏研究 这个问题 的基础 上， 它是值得研究的 。  这项研究的目的是要提出一个 工艺流程 设计方法，使用一个可行的成形性 图来进行冲压流程的 有效和快速设计 。 本研究 提出 ， 在实际的 工艺参数 的取值范

9、围内 提供 了 无 开裂 皱纹 的 可行的成形性 冲压 过程。 对于 变化 的工艺参数， 它并不需要重复 优化 设计 工艺流程 。研究 中 的 工艺参数被看作 是 初始尺寸 ， 如坯料 压 紧力（ BHF） ，高度与肩半径 的拉延 。要确定可行的成形性图， 有限元 分析 与工艺参数的 组合 应 对应于正交 阵列 的 实验设计。 然 后， 在 形成 的极限图（ FLD） 基础上进行 有限元 分析 ，评出开裂 和皱纹的特征值 。 通过 训练 人工神经网络（ ANN），15全部排列 范围内 的 工艺参数 所有组合的 特征值 被预测出。 可行的成形性图 表示 的 无缺陷 的 安全区最终确定 了工艺参数

10、 的所有组合。 从 有限元 模拟的结果与实验结果 对比看出， 汽车板 冲压 流程，支持 悬挂模块 诸如 台架悬置 和 驾驶室 模块，作 为实例验证了可行的成形工艺设计图 中 措施的效果。  2.通过可行的成形性图进行 冲压工艺 流程设计  2.1.工艺参数  在 冲压 过程 设计 中，一些工艺参数， 如材料性质 和润滑 条件等 ， 是 不能 被 设计师控制的， 而 其他参数，如空白 尺寸 ，压边力，以及拉延筋 位置则是 可以控制的 7。 如果可控 制的参数 选择不当， 冲压 过 程 中 可能会产生 带有 断裂和褶皱的缺陷 产品。  因此， 在本研究 中，

11、 这些 可 控制 的 参数被视为 工艺参数 。  第一个 工艺参数 ，即 初 始 板料 的 形成， 在 冲压 过程 对物料 流 入模腔中 具有 影响。  传统上 把 板料 最佳形状称为 毛坯初始 形成生产所需 要 的形状， 其中 无论是完全消除 或削减 焊缝过程 。然而，为了保证 产品的 几何形状 和 质量 ， 特别是 冲压复杂的汽车板 件时， 最佳形状的 板料 应 被 压边力和拉延筋 确定 。 板料 的 最佳形状，可能会在超过了压力的实际工业条件下或附加的拉延力 情况下 被 改变。因此，在进行 最佳 板料 的 设计 时，合并工艺参数 如 压边力和拉延筋 的影响 是非常复杂

12、 困难的 ， 这是 因为 板料 的最佳形状 取决于工艺参数  在这项研究中 板料 的最佳形状 形成 以 下 进 程。目标轮廓 在 最 终产品的外形上作为 一个统一 宽度形状被 定义 。商业有限元软件， 如 LS - DYNA， 通过 使用任意长方形的 板料 来用于 有限元仿真。 在 变形的矩形 板料 轮廓 与 目标轮廓 比较之后 ，为了 使变形轮廓 符合 目标轮廓 ，就要通过 使用逆 向 的 LS-DYNA 软件 （ DYNAFORM）在 轮廓的结点上所考虑的一步是目前 板料 顺序 的 重新定位。 这项研究 中， 板料 形状修改之后 ， 有限元仿真过程要 反复进行，如 图 1 所示 ，直到形状误差公差在指