汽車保險杠鋁成型組件有限元分析及工藝【優(yōu)秀課程畢業(yè)設計含三維5張CAD圖紙+帶任務書+開題報告+文獻綜述+答辯ppt+外文翻譯】
汽車保險杠鋁成型組件有限元分析及工藝
摘 要
近年來，隨著環(huán)境污染、能源枯竭等問題的日趨嚴重以及國家政策的支持和鼓勵，汽車輕量化已越來越被人們所重視，且已逐漸成為當前和未來汽車技術發(fā)展的主要方向?；诖耍谄囓嚿砑捌淞闩涞募牟牧线x擇上，人們越來越關注材料本身的重量。其中，鋁合金板材作為一種低密度、高強度、可塑性強的金屬材料，受到了越來越多汽車廠商的青睞。然而，在板料成形技術中，起皺、斷裂、變形不足和回彈等質(zhì)量問題也越來越突出， 這不僅造成了大量的材料浪費，還嚴重制約了鋁合金板材在汽車制造中的使用。因此，探索出一種適合鋁合金板材沖壓成型的優(yōu)秀工藝，成了當前眾多汽車廠商研究的重點。
本文將利用有限元分析軟件ANSYS Workbench對汽車保險杠中鋁成型組件的沖壓成型進行分析研究，找出導致其出現(xiàn)質(zhì)量問題的主要因素，并結(jié)合分析結(jié)果嘗試對現(xiàn)有的沖壓工藝進行合理優(yōu)化，達到提高成品率的目的。
關鍵字 有限元分析 鋁成型 工藝優(yōu)化
Finite Element Analysis and Process Optimization of Aluminum Brackets for Automobile Bumper
Abstract
In recent years, with the environmental pollution, energy depletion and other issues become increasingly serious and national policy support and encouragement, automotive lightweight has been more and more attention, and has gradually become the current and future development of the main direction of automotive technology The Among them, the aluminum alloy sheet as a low-density, high strength, plasticity of the metal material, by more and more car manufacturers of all ages. However, in the sheet metal forming technology, wrinkling, rupture, deformation and rebound and other quality problems are more and more prominent, which not only caused a lot of material waste, but also seriously restricted the use of aluminum alloy sheet in the automotive industry The Therefore, to explore a suitable for aluminum alloy sheet stamping of the excellent process, has become the focus of many car manufacturers.
In this paper, the finite element analysis software ANSYS Workbench is used to analyze the stamping of aluminum forming components in automobile bumper, and the main factors leading to its quality problems are found out. Combining with the analysis results, the existing stamping process is optimized reasonably, To achieve the purpose of improving the yield.
Key words Finite element analysis aluminum forming process optimization
目錄
第1章 緒論 1
1.1 引言 1
1.2 汽車保險杠鋁成型組件工藝優(yōu)化的科學意義 1
1.3 汽車保險杠鋁成型組件質(zhì)量問題的國內(nèi)外研究狀況 1
1.3.1 國外研究情況 2
1.3.2 國內(nèi)研究情況 2
1.4汽車保險杠鋁成型組件的發(fā)展趨勢 2
1.5汽車保險杠鋁成型組件缺陷分析 3
1.5.1起皺 3
1.5.2破裂 4
1.5.3回彈 5
1.6本文研究的主要內(nèi)容 5
1.7本章小結(jié) 6
第2章 板材沖壓有限元分析理論 7
2.1 ANSYS Workbench軟件介紹 7
2.2 材料的特性 7
2.3 材料的屈服準則 8
2.3.1 Tresca 屈服準則 8
2.3.2 Von Mises 屈服準則 9
2.4材料的硬化準則 9
2.4.1各向同性硬化準則 9
2.4.2隨動硬化準則 10
2.5 沖壓過程應力加載和卸載法則 11
2.6 沖壓過程接觸算法 11
2.6.1 拉格朗日算法 12
2.6.2 罰函數(shù)接觸算法 12
2.6.3 非線性罰函數(shù)接觸算法 12
第3章 保險杠組件沖壓成型工藝 15
3.1 保險杠組件沖壓成型的的工藝特點 15
3.2 保險杠組件沖壓工藝的詳細說明 16
3.3 本章小結(jié) 20
第4章 有限元分析過程及結(jié)果 21
4.1概述 21
4.2 分析流程及結(jié)果 21
4.2.1分析流程 21
4.2.2 分析結(jié)果 25
4.3 本章小結(jié) 26
第5章 工藝優(yōu)化內(nèi)容及結(jié)果 27
5.1 工藝優(yōu)化的注意事項 27
5.2 工藝優(yōu)化的內(nèi)容 27
5.3 優(yōu)化效果 30
5.4 本章小結(jié) 30
致 謝 31
參考文獻 32
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北華航天工業(yè)學院 本 科 生 畢業(yè)設計（論文）原創(chuàng)性及知識產(chǎn)權聲明 本畢業(yè)設計（論文）成果歸北華航天工業(yè)學院所有，本人鄭重聲明：所呈交的畢業(yè)設計（論文） 汽車保險杠鋁成型組件有限元分析及工藝優(yōu)化 是本人在指導教師的指導下，獨立進行研究工作取得的成果。除文中已經(jīng)注明引用的內(nèi)容外，本設計（論文）不含任何其他個人或集體已經(jīng)發(fā)表或撰寫過的作品或成果。對本設計（論文）的研究做出重要貢獻的個人和集體，均已在文中以明確方式標明。因本畢業(yè)設計（論文）引起的法律結(jié)果完全由本人承擔。 本畢業(yè)設計（論文）成果歸北華航天工 業(yè)學院所有。本人遵循北華航天工業(yè)學院有關畢業(yè)設計（論文）的相關規(guī)定，提交畢業(yè)設計（論文）的印刷本和電子版本。本人同意北華航天工業(yè)學院有權保存畢業(yè)設計（論文）的印刷本和電子版，并提供目錄檢索與閱覽服務；可以采用影印、縮印、數(shù)字化或其它復制手段保存論文；在不以營利為目的的前提下，可以公布非涉密畢業(yè)設計（論文）的部分或全部內(nèi)容。 特此聲明 畢業(yè)設計（論文）作者： 指導教師： 年 月 日 年 月 日