基于AUTOFORM仿真的汽车覆盖件拉延工艺稳健设计.pptVIP

江苏大学 研究生开题报告 基于AUTOFORM仿真的汽车覆盖件拉延工艺稳健设计 专业名称: 材 料 加 工 工 程 研究方向：塑性成形及模具技术 学生姓名： 指导老师： 开题时间： * 提 纲 选题背景 选题意义 选题依据 论文研究内容 研究方案 进度计划安排 可能存在的问题及解决措施 预期成果及目标 * 选 题 背 景 全球经济一体化 科学技术的进步 国内外市场 竞争日趋激烈 竞争焦点 质量 成本/价格 上市时间 覆盖件成形过程设计 相关模具制造水平 制约汽车产品开发速 度与品质的核心因素 车身、底盘、发动机是汽车三大部件 车身款式更新快、质量要求高 构成复杂，制造成本比例较高 有效提高覆盖件制造技术水平，对增强我国汽车工业的整体竞争能力，具有及其重要的现实意义和经济价值 有效提高覆盖件制造技术水平，对增强我国汽车工业的整体竞争能力，具有及其重要的现实意义和经济价值 有效提高覆盖件制造技术水平，对增强我国汽车工业的整体竞争能力，具有及其重要的现实意义和经济价值 有效提高覆盖件制造技术水平，对增强我国汽车工业的整体竞争能力，具有及其重要的现实意义和经济价值 有效提高覆盖件制造技术水平，对增强我国汽车工业的整体竞争能力，具有及其重要的现实意义和经济价值 有效提高覆盖件制造技术水平，对增强我国汽车工业的整体竞争能力，具有及其重要的现实意义和经济价值 有效提高覆盖件制造技术水平，对增强我国汽车工业的整体竞争能力，具有及其重要的现实意义和经济价值 * 选 题 背 景 覆盖件的特点： 与一般冲压件比较，覆盖件具有材料薄、形状复杂、多为空间曲面、结构尺寸大和表面质量高等特点 覆盖件的冲压工序： 落料、拉延、整形、修边、翻边、冲孔等 拉延工序中毛坯的变形量最大，变形路径也复杂多样，易产生起皱、拉裂、变形不足等缺陷。 设备、模具、材料、工艺、人员、环境等因素都会对制品质量产生影响。这些影响因素在成形过程中总存在着一定的误差和波动，从而引起制品质量发生波动甚至造成废品的出现。 * 选 题 背 景 误差和波动的处理办法 尽量消除 误差和波动 难以实现 代价很大 采用稳健设计方法 考虑产品在制造和使用过程中可能会发生的各种参数变差，通过调整设计，使产品质量特性对干扰因素不敏感，降低干扰因素对产品的影响 冲压仿真技术的成熟 使得在车身覆盖件中 应用稳健优化设计方法 成为可能 * 选 题 意 义 质量从哪里来？ 质量是检验出来的？——事后检验，挑出不合格； 质量是生产出来的？——实现设计和工艺要求； 质量是设计出来的？——制定质量标准，决定产品基因。 提高产品质量应该从设计源头入手！ 若汽车覆盖件的质量对于 工艺参数的变化是稳健的 有限元方法的使用 保证产品质量 提高合格率 减少人力 物力消耗 降低开发成本 缩短开发周期 提高竞争力 * 选 题 依 据 模拟软件 稳健设计思想 正交试验法 响应面模型 国内外研究现状 * 选 题 依 据 模拟软件 AUTOFORM软件是由瑞士研发与全球市场中心和德国工业应用与技术支持中心联合开发的用于板料成形模拟的专用软件，是目前该领域中应用最为广泛的CAE软件之一。特别适用于复杂的拉延成型模的设计，以及冲压工艺和模面设计的验证、成形参数的优化等。 软件核心技术：隐式增量算法、板壳有限元理论、材料的本构关系和屈服准则、接触判断算法、网格细化自适应技术、CAD/CAM软件与CAE软件之间的数据转换技术等。求解各类板料成形问题，快且准确。 * 选 题 依 据 稳健设计思想 稳健设计，又叫鲁棒设计(robust design)，其基本思想是使所设计的产品（或工艺）在制造过程中，当各种参数发生变差（在一定范围内）时都能保持产品性能稳定。 不同于普通优化设计中，寻找设计对象质量性能指标（目标函数）的最优解 Xopt，而是选择使用较接近最优目标值且其波动小的设计解 Xrobust * 选 题 依 据 信噪比 进行稳健性优化设计，不仅要求响应值尽可能靠近目标值，即偏差小 同时还要使由于各种干扰因素引起的质量特性波动的方差尽可能小，即波动小 希望质量评价指标板料最大厚度减薄率和板料最大厚度增厚率越小越好，本设计为望小特性。 SN（信噪比）比即Signal/Noise比 ， 为信号（Signal）， 为噪声（Noise） 定义望小特性的信噪比为： 希望 小，且 越小越