基于CADCAE的拼焊板桶形件沖壓成形工藝設計開題報告.doc

畢業(yè)設計(論文)開題報告學生姓名：學號：專業(yè)：機械工程及自動化設計(論文)題目：基于CAD/CAE的拼焊板桶形件沖壓成形工藝設計指導教師:2009年3月22日開題報告填寫要求1開題報告（含“文獻綜述”）作為畢業(yè)設計（論文）答辯委員會對學生答辯資格審查的依據(jù)材料之一。此報告應在指導教師指導下，由學生在畢業(yè)設計（論文）工作前期內(nèi)完成，經(jīng)指導教師簽署意見及所在專業(yè)審查后生效；2開題報告內(nèi)容必須用黑墨水筆工整書寫或按教務處統(tǒng)一設計的電子文檔標準格式（可從教務處網(wǎng)頁上下載）打印，禁止打印在其它紙上后剪貼，完成后應及時交給指導教師簽署意見；3“文獻綜述”應按論文的格式成文，并直接書寫（或打印）在本開題報告第一欄目內(nèi)，學生寫文獻綜述的參考文獻應不少于15篇科技論文的信息量，一般一本參考書最多相當于三篇科技論文的信息量（不包括辭典、手冊）；4有關年月日等日期的填寫，應當按照國標GB/T740894數(shù)據(jù)元和交換格式、信息交換、日期和時間表示法規(guī)定的要求，一律用阿拉伯數(shù)字書寫。如“2009年3月15日”或“2009-03-15”。畢業(yè)設計（論文）開題報告1結合畢業(yè)設計（論文）課題情況，根據(jù)所查閱的文獻資料，每人撰寫2000字左右的文獻綜述：文獻綜述摘要介紹了拼焊板沖壓成形的研究意義，并概述了拼焊板桶形工件的成形特點，比較了較為廣泛使用的用于材料成形的CAE工具，最后決定了課題研究方案，選取DYNAFORM作為研究工具，以有限元仿真作為分析方法對拼焊板桶形工件沖壓成形工藝進行研究。關鍵詞拼焊板沖壓成形桶形工件有限元DYNAFORM1概述1.1研究意義目前，環(huán)保、能源和安全是世界迫切要解決的三大問題。減輕汽車質(zhì)量、節(jié)能降耗減排和提高汽車安全性能己成為汽車工業(yè)發(fā)展的三大主要方向1。據(jù)統(tǒng)計，汽車質(zhì)量每減少50kg，每升燃油行駛的距離可增加2km；汽車質(zhì)量每減輕1%，燃油消耗下降0.6%-1.0%2。汽車的輕量化設計不僅可以降低生產(chǎn)成本，而且可以節(jié)約燃料和改善風阻系數(shù)。因此，早在1994年國際鋼鐵協(xié)會專門成立了由18個國家35家鋼鐵公司組成的ULSAB(ultralightsteelautobody)項目組，該項目組在1998年提出了ULSAB-AVC(ultralightsteelautobody-advancevehicleconcept)項目3，4認為除結構優(yōu)化外，成形新工藝(拼焊板技術)和新型超輕材料(如鎂鋁合金)的應用是汽車最主要的減重方法，而且在成形工藝方面，30%以上的零件采用了拼焊板技術，旨在通過車輛的整體設計來實現(xiàn)車身的輕量化。目前，拼焊板在汽車工業(yè)5,6和航天制造業(yè)中得到了廣泛的應用。尤其是在汽車工業(yè)，由拼焊板生產(chǎn)的汽車零部件已經(jīng)成功地應用于車身骨架件、外覆蓋件，內(nèi)覆蓋件，如位于車門兩側(cè)的A、B立柱，車門內(nèi)板，縱梁，底板，輪置，內(nèi)后擋板，橫梁緩沖器等，如圖1所示。圖1采用拼焊板的汽車部件1.2拼焊板的特點按零件不同的性能要求，將不同厚度、形狀、成分、性能、材質(zhì)以及不同表面涂層的板料焊接在一起形成沖壓成形前的毛坯，然后經(jīng)沖壓成形后獲得高性能沖壓件即獲得拼焊板(Tailor-weldedblank，TWB)沖壓成形件7。拼焊板沖壓成形技術克服傳統(tǒng)成形工藝（分離成形和整體成形）的缺點，減輕質(zhì)量，加強零件局部抗腐蝕能力，提高強度和剛度。它的主要優(yōu)點如下：（1）滿足產(chǎn)品各部分對材質(zhì)、厚度、涂層、性能等不同的要求，提高了產(chǎn)品設計的靈活性，縮短了設計和開發(fā)的周期；（2）減少零部件的數(shù)量，減少車身重量，減少模具數(shù)目，降低材料消耗，減少了大量沖壓加工的設備和工序，縮短了模具的安裝過程，簡化車身制造過程；（3）提高產(chǎn)品結構整體性能，改善裝配精度；（4）大大提高了原材料的利用率，降低了成本；（5）解決了板材寬度的限制問題，為尺寸較大的產(chǎn)品如寬體車的生產(chǎn)提供可能。2研究方法2.1研究對象桶形件由于屬于軸對稱件，是研究復雜幾何形狀件的沖壓成形工藝的基礎。本課題首先選取了簡單的軸對稱件桶形件作為研究起點，針對