汽车外板件的回弹及其补偿研究

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很多汽车覆盖件都可以通过冲压工艺得到,冲压工艺在汽车的生产制造中占有很重要的地位,但是通过冲压成形得到的零件也容易出现一些质量问题,主要包括:起皱、开裂和回弹。其中,起皱和开裂通过调整工艺参数可以控制得比较好,但回弹一直是个不好处理的问题,尤其是汽车外板件的回弹,因为汽车外板件对尺寸和形状的精度要求比较高,而回弹恰恰会使得零件偏离预设的尺寸和形状,因此,研究外板件的回弹对外板件的成形具有重要意义。本文将以某车型的发动机罩外板为例,对发动机罩外板的回弹及其控制加以研究,主要研究内容如下:(1)采用层次分析法优化了工艺参数。在通过正交实验法得到典型方案的实验结果之后,以减薄率和最大回弹量为优化目标,正交实验中计算的极值作为数据基础,借助层析分析法来计算各方案的权重,从而确定了最优的参数组合。(2)推导回弹补偿系数计算公式,并且通过公式来初步确定发罩外板的补偿系数取值。建立回弹补偿系数的计算模型,通过引入回弹半径计算公式及补偿半径计算公式并结合数学关系可以得到补偿系数的计算公式,利用该公式可以计算回弹最大截面处的补偿系数,为后续确定补偿系数的初值提供了依据。(3)建立关于某车型发罩外板的BP神经网络来预测回弹补偿结果,并且辅助确定回弹补偿系数的优值。由于回弹补偿系数与回弹补偿结果存在一一对应关系,因此可以引入BP神经网络对回弹补偿结果进行预测,建立了补偿结果的预测模型,具有较好的预测精度,并根据此模型确定了补偿系数的较优取值。(4)发动机罩外板的冲压实验及验证。通过冲应实验得到了外板的成形件,其成形状态与仿真状态相近,补偿后的零件回弹值与仿真得到的数值相差不大,回弹趋势保持一致,并且表面质量也能够满足外板件的质量要求。
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