导读:本文包含了模具偏载论文开题报告文献综述及选题提纲参考文献，主要关键词:多工位级进模,级进冲压,偏载分析,拓扑优化设计
模具偏载论文文献综述
张得良[1]（2016）在《多工位级进模模具结构偏载分析及优化设计》一文中研究指出随着高强板在汽车等行业内的广泛应用,对多工位级进模结构强度的要求也越来越高。因高强板的屈服强度高、成形性能差,冲压过程中大型多工位级进模受力更加复杂恶劣,容易造成模具结构偏载、损毁、失效等问题。因此,有必要针对大型多工位级进模模具结构进行受力分析和结构优化设计,特别是对于受侧向力较明显的凸模需进行偏载分析,以判断凸模侧向位移是否会影响成形质量。对于大型复杂多工位级进模,工件尺寸大,冲孔、修边、整形等工序的分布较分散,工作部分会采用组合子模的方式安装在模具母体上,模具母体在冲压过程中会产生较大的变形,严重影响工件的制造精度,造成产品冲压质量不稳定,从而延长了修模试模的时间,继而降低了模具的生产效率。因此,对多工位级进模的母体进行结构分析,以保证模具强度、刚度、减小冲压时模具结构变形为目标进行优化设计,实现材料的最优分布,达到模具结构轻量化的效果,具有非常大的实用价值。本文以某油箱支架件为研究对象,通过对其多工位级进冲压成形及冲裁工序进行数值模拟,获得了板料与模具之间的接触力,将该接触力应用至多工位级进模结构进行受力分析,提取出侧向力并进行偏载分析,在此基础上对模具母体结构进行拓扑优化设计。研究内容如下:(1)对某油箱支架结构件多工位级进冲压成形工序进行有限元数值模拟。基于CAE分析软件Dynaform对成形工序进行有限元建模,完成成形工序的数值模拟,通过对*dyn文件中的控制输出文件进行修改,获得出板料上各节点的成形力模拟结果,并提取出凹凸模所受侧向力信息。(2)对某油箱支架结构件多工位级进冲裁工序进行有限元数值模拟。基于CAE分析软件Deform-3D对冲裁工序进行建模,建模时通过预先对板料刃口附近区域进行网格细划分、减小网格规模,获得了准确的模拟结果。完成了该油箱支架结构件多工位级进冲裁所有工序的数值模拟,得到了各个工序冲裁力的模拟结果,并与冲裁力的理论计算值进行了对比分析,提取出冲裁工具与板料的接触力。(3)针对冲压过程中凹凸模受侧向力作用,将数值模拟获得的侧向力作为力的边界条件对凹凸模进行偏载分析。利用结构分析软件HyperWorks对该多工位级进模上模结构和下模结构进行受力分析。借助本项目组自主开发的载荷映射工具,将冲压载荷准确映射到模具结构分析有限元模型上。多工位级进模的零部件数量多,结构复杂,为提高运算效率,可适当简化模型,如可将浮料板和氮气弹簧进行简化。利用结构分析求解器Radioss完成对模具结构的受力分析。(4)基于变密度法对该油箱支架结构件用大型多工位级进模模具结构进行了拓扑优化设计。根据结构受力分析结果设定优化目标,以减小模具变形为目的,实现材料的最优分布。基于拓扑优化结果,综合考虑模具干涉、落料、加工制造等因素,在UG中对模具结构进行重构。为了验证重构后的模具结构强度是否满足要求,再次对重构后的模具结构进行受力分析,并与原结构变形量进行对比。结果表明,优化重构后的模具结构变形有所减小,模具减重约19%。(5)基于应变电测法对模具结构的应变值进行了取点测量,并与结构分析模拟结果进行了对比。结果表明,测量值与模拟结果的相对误差普遍较小,相对误差在10%以内。因此,本文所采用的多工位级进模结构分析方法是准确的,进而保证了多工位级进模结构拓扑优化结果的可靠性。(本文来源于《华南理工大学》期刊2016-01-04）
张珍[2]（2015）在《用于复合材料成形的液压机装备—模具形状不对称引起偏载的耦合分析》一文中研究指出由于科技的不断发展,工业产业也随着经济发展而发展起来,大家的环保意识以及节能方面的意识也随着自身经济发展而提高,对复合材料成形的制品需求量也不断增大,特别是在国际上的能源危机以及石油涨价情况下,其中加工的技术以及材料具有的性能也随着这些情况的发生而得到重视,制造复合材料制品的压机也成为重要的加工制造装备,其中压机的抗偏性能可以直接影响其加工精确度。对于复合材料成形压机的四角调平系统可以了解到抗偏性才是整个压机性能的核心构造。而如何制造出高精度的配有四角调平系统的复合材料成形液压机装备尤为重要。文章主要通过分析YT71S-2000M型号的液压机,对四角调平结构来进行研究分析,第二方面还需要运用叁维软件来对其中的元件来进行技术分析,并且对液压机进行很多不同偏载情况进行分析。1、在压机中的四角调平系统将会在本文列入主要研究对象,对于四角调平方案,必须建立起相关的模型来进行方案调平,并且根据相关数据进行分析,对系统所需的调平力度以及调平结构尺寸来进行选择。2、对复合材料液压机四角调平液压缸支撑结构进行有限元分析,通过分析支撑结构在承受最大调平力时所产生的最大变形,对支撑结构进行改进,最终保证支撑结构的最大变形小于调平系统的调平精度,确保调平系统的可靠性。3、对于复合材料液压机在出现偏载情况下对压机的影响进行了解,由于液压机在加工不同的汽车零件时所用的模具不同,其中通过分析可以得出液压机在不同模具台面上所出现的偏载的情况也会有所不同。4、对于液压机的不同形态以及预应能力、偏载情况等不同情况出现的不同形态进行模态分析,复合材料成形液压机对于不同状态下,所表现出来的频率以及振型也有所不同,在耦合结构中可以了解到振动所带来的不良振型所在地方,给予了复合材料成形液压机提供了改善的方式。经过分析可以得出,这种复合材料成形压机在模具的耦合中出现的最小频率也远比在工作上的最大频率大,并且不会在工作期间产生振动,一直在次声波范围内进行工作,主要对噪音污染方面需要注意。(本文来源于《天津理工大学》期刊2015-03-01）
张建民[3]（2012）在《用于新兴复合材料成形的液压机装备—模具在偏载下的耦合分析》一文中研究指出随着汽车工业的快速发展以及大众环保意识和节能意识的不断增强，尤其是在世界能源危机和石油涨价而使得汽车工业向轻量化方向发展的大背景下，作为汽车轻量化主流轻质材料之一的汽车复合材料，其材料性能和加工工艺技术也因此而得到了快速发展。复合材料液压机是完成复合材料制件模压工艺的重要装备，偏载却无时不刻存在复合材料制件压制过程中，偏载对机身滑块刚度造成的影响反过来也将对制件的压制质量产生影响。本文以新兴复合材料液压机YT71S-2400作为典型样机、以3种实际生产中所用的汽车模具为代表，采用CAD/CAE技术，并结合刚度检测方法，对该液压机装备进行了一系列不同极限工况下的耦合分析和模态分析。1、基于检测方法的复合材料液压机的有限元分析。由于传统的材料力学计算手段相对比较落后，计算的结果相对粗糙，检测方法陈旧，已然不适用于多样化、受力复杂的液压机结构的刚度检测需要。本文对比了两种液压机的刚度检测方法，应变片检测和激光跟踪仪检测，得出激光跟踪仪不仅操作简单，而且检测结果可靠。同时，提出了在激光跟踪仪检测方法上，对该液压机上横梁和立柱采用区域分割取点的方法进行不同载荷下的有限元分析，提高有限元分析的精确性并得出液压机的变形趋势。2、模具在偏载工况下对复合材料液压机的影响分析。提出液压机-模具耦合刚度的概念，即由液压机主机与模具组成的液压机整机系统中，输入的不同模具台面与输出的液压机主机框架变形之间的关系；通过在某一特定的偏载工况下，对该液压机与3种不同台面的汽车模具进行有限元的耦合分析，分析具有不同工作台面的模具对该液压机在偏载工况下的影响。3、偏载工况下滑块变形规律的研究。针对目前曲线拟合方法中计算及编程复杂，且不容易掌握的特点，提出用Excel对非线性曲线进行拟合，得出拟合方程及被测量之间的关系。通过模具中心与下横梁中心的10种不同偏距模型，对液压机-模具耦合后的滑块变形进行有限元分析及非线性拟合，提出偏载率的概念。并得出不同偏距对偏载率的影响规律，为液压机快速、精确地实现四角调平提供设计参照，并为大型模具配重提供参考依据。4、液压机自由态、预应力、偏载预应力下的模态分析。液压机模态分析是整个液压机结构动态设计的核心。通过对液压机的模态分析，得到液压机-模具耦合结构的叁种状态下固有频率和振型，并由振动特性分析得出该耦合结构的有害振型及其位置，为液压机整体设计提供参考。研究表明，该液压机-模具耦合系统最小频率远大于其工作频率，不会产生共振，但处于次声波范围内，需要注意防护可能产生的噪声污染。(本文来源于《天津理工大学》期刊2012-12-01）
王世明,张建民[4]（2012）在《新兴复合材料液压机整机一模具在偏载下的耦合分析》一文中研究指出本文将YT71S-2400新兴复合材料液压机与3种具有不同台面相同高度的模具进行耦合,并采用有限元分析的方法在偏载工况下进行整机—模具的耦合分析,分析上横梁、下横梁、支柱及滑块的变形情况,得出不同台面大小的模具对该液压机在偏载下的影响规律。(本文来源于《华北六省区锻压技术文集（2012）》期刊2012-10-24）
徐栋恺,汤禹成,陈军[5]（2009）在《考虑模具偏载的高强度钢板冲压模具拓扑优化设计》一文中研究指出高强度钢板在车身上的广泛应用使得冲压模具受力恶劣,在模具设计时往往会凭借经验人为放大安全系数以保证模具安全,造成模具整体质量增加,间接造成其制造成本和使用成本上升。为了解决上述问题,以LS-DYNA和Hyperworks作为研究平台,提出了一种以降低质量为目的的模具结构优化方法,实现阶梯形底面盒形件拉深模具的压边圈总质量下降28%,并通过物理试验对优化结果进行了验证。研究表明,拓扑优化技术是减轻冲压模具质量的有效方法。(本文来源于《模具技术》期刊2009年04期）
徐栋恺[6]（2009）在《高强度钢板冲压模具偏载分析及拓扑优化设计》一文中研究指出轻量化是汽车工业发展的必然趋势，近年来国际上主要的汽车轻量化项目，如ULSAB-AVC、ABC、NSC等的研究成果表明，高强度钢板在车身结构中的广泛应用是实现汽车减重和提高安全性能的有效途径。但与此同时，由于高强度钢屈服强度、抗拉强度高，冲压模具受力恶劣，因此模具设计时往往会凭借经验，人为放大安全系数以保证模具安全，造成模具整体重量增加，间接造成其制造成本和使用成本上升。为了解决高强度钢板冲压模具过于厚重的问题，本文在国家863项目（编号：2007AA04Z130）的支持下对阶梯形底面盒形件拉伸模具中压边圈的结构分析及拓扑优化方法进行了探索，提出了一种以减重为目的的模具结构优化方法，其核心是以板料成形数值模拟和模具结构分析为载体，以模具结构拓扑优化为实现手段，此方法通用性强，可推广到该模具其他结构的分析和优化中。主要的研究内容及相关成果如下：选用阶梯形底面盒形件拉伸模具作为研究对象，将偏载因素的影响引入冲压模具结构分析及结构优化中。通过敏感性分析阐明了导板结构在模具中的作用，揭示了偏载产生的原因。如何在板料成形模拟中获取凸模导板与压边圈导板之间的侧向接触力是研究中的一个难点。由于传统成形模拟中的工具刚性-板料弹塑性有限元模型难以获得刚性工具体之间的接触力，故考虑利用LS-DYNA建立工具部分弹性-板料弹塑性的成形有限元模型来实现侧向接触力的获取。模拟结果证明该方法是有效的。在压边圈结构分析的研究中，通过载荷映射的方法，将成形模拟中提取的节点载荷加载到压边圈结构分析有限元模型上，以力的边界条件的形式来处理复杂的接触问题，避免了漫长的迭代计算。实践证明该方法大大提高了计算的效率。基于压边圈结构分析的结果，深入剖析了压边圈在整个拉深过程中的受力特点，明确了侧向接触力对压边圈结构的影响，为拓扑优化的顺利进行打下坚实的基础。基于以上研究，建立了考虑多个关键载荷步的压边圈拓扑优化有限元模型，并采用结构优化求解器OptiStruct进行求解，获得了较为全局的优化结果。利用NX对迭代计算后得到的压边圈拓扑优化初始结果进行CAD重构，确定最终的压边圈结构。该优化结果实现了在性能下降不多的情况下整体减重约28%。比较是否考虑侧向接触力的压边圈拓扑优化结果，指出考虑侧向接触力的必要性。最后，用物理试验的方法获取了压边圈优化前后各关键点处的等效应力变化曲线，并将试验结果与模拟结果进行对比，两者变化趋势较为吻合，证明了所提出的模拟方法是可靠的。此外，通过压边圈优化前后的试验结果对比可以确认压边圈的拓扑优化结果达到了初始设计目标，即在保证安全且性能没有明显下降的情况下，实现压边圈的减重。本文的主要创新点：（1）通过建立工具部分弹性-板料弹塑性的成形有限元模型，成功获取了冲压模具间的侧向接触力；（2）在冲压模具结构分析中，通过载荷映射的方法，将复杂的接触问题转化为力的边界条件进行处理；（3）在冲压模具结构拓扑优化中，考虑了多个关键载荷步的综合影响，得到了更为全局的优化结果。(本文来源于《上海交通大学》期刊2009-05-01）
模具偏载论文开题报告
（1）论文研究背景及目的
此处内容要求：
首先简单简介论文所研究问题的基本概念和背景，再而简单明了地指出论文所要研究解决的具体问题，并提出你的论文准备的观点或解决方法。
写法范例：
由于科技的不断发展,工业产业也随着经济发展而发展起来,大家的环保意识以及节能方面的意识也随着自身经济发展而提高,对复合材料成形的制品需求量也不断增大,特别是在国际上的能源危机以及石油涨价情况下,其中加工的技术以及材料具有的性能也随着这些情况的发生而得到重视,制造复合材料制品的压机也成为重要的加工制造装备,其中压机的抗偏性能可以直接影响其加工精确度。对于复合材料成形压机的四角调平系统可以了解到抗偏性才是整个压机性能的核心构造。而如何制造出高精度的配有四角调平系统的复合材料成形液压机装备尤为重要。文章主要通过分析YT71S-2000M型号的液压机,对四角调平结构来进行研究分析,第二方面还需要运用叁维软件来对其中的元件来进行技术分析,并且对液压机进行很多不同偏载情况进行分析。1、在压机中的四角调平系统将会在本文列入主要研究对象,对于四角调平方案,必须建立起相关的模型来进行方案调平,并且根据相关数据进行分析,对系统所需的调平力度以及调平结构尺寸来进行选择。2、对复合材料液压机四角调平液压缸支撑结构进行有限元分析,通过分析支撑结构在承受最大调平力时所产生的最大变形,对支撑结构进行改进,最终保证支撑结构的最大变形小于调平系统的调平精度,确保调平系统的可靠性。3、对于复合材料液压机在出现偏载情况下对压机的影响进行了解,由于液压机在加工不同的汽车零件时所用的模具不同,其中通过分析可以得出液压机在不同模具台面上所出现的偏载的情况也会有所不同。4、对于液压机的不同形态以及预应能力、偏载情况等不同情况出现的不同形态进行模态分析,复合材料成形液压机对于不同状态下,所表现出来的频率以及振型也有所不同,在耦合结构中可以了解到振动所带来的不良振型所在地方,给予了复合材料成形液压机提供了改善的方式。经过分析可以得出,这种复合材料成形压机在模具的耦合中出现的最小频率也远比在工作上的最大频率大,并且不会在工作期间产生振动,一直在次声波范围内进行工作,主要对噪音污染方面需要注意。
（2）本文研究方法
调查法：该方法是有目的、有系统的搜集有关研究对象的具体信息。
观察法：用自己的感官和辅助工具直接观察研究对象从而得到有关信息。
实验法：通过主支变革、控制研究对象来发现与确认事物间的因果关系。
文献研究法：通过调查文献来获得资料，从而全面的、正确的了解掌握研究方法。
实证研究法：依据现有的科学理论和实践的需要提出设计。
定性分析法：对研究对象进行“质”的方面的研究，这个方法需要计算的数据较少。
定量分析法：通过具体的数字，使人们对研究对象的认识进一步精确化。
跨学科研究法：运用多学科的理论、方法和成果从整体上对某一课题进行研究。
功能分析法：这是社会科学用来分析社会现象的一种方法，从某一功能出发研究多个方面的影响。
模拟法：通过创设一个与原型相似的模型来间接研究原型某种特性的一种形容方法。
模具偏载论文参考文献
[1].张得良.多工位级进模模具结构偏载分析及优化设计[D].华南理工大学.2016
[2].张珍.用于复合材料成形的液压机装备—模具形状不对称引起偏载的耦合分析[D].天津理工大学.2015
[3].张建民.用于新兴复合材料成形的液压机装备—模具在偏载下的耦合分析[D].天津理工大学.2012
[4].王世明,张建民.新兴复合材料液压机整机一模具在偏载下的耦合分析[C].华北六省区锻压技术文集（2012）.2012
[5].徐栋恺,汤禹成,陈军.考虑模具偏载的高强度钢板冲压模具拓扑优化设计[J].模具技术.2009
[6].徐栋恺.高强度钢板冲压模具偏载分析及拓扑优化设计[D].上海交通大学.2009