車身前翼子板成形質量控制與工藝參數(shù)優(yōu)化.pdf

1、汽車覆蓋件成形是汽車制造的關鍵環(huán)節(jié)，車身覆蓋件尺寸和形狀精度要求高，零件表面要求光順、圓角均勻和裝飾特征線清晰。車身覆蓋件具有復雜的空間自由曲面，輪廓尺寸較大，在拉延成形過程中容易出現(xiàn)拉裂，起皺和回彈等質量缺陷。拉延工序是車身覆蓋件所有制造工序的基礎，車身覆蓋件拉延質量的好壞關系到整個工藝方案的成功與否，直接決定產品的外觀質量是否滿足質量要求。
　　本文以某車身前翼子板為研究對象，利用專業(yè)板料成形有限元軟件PAM STAMP，建立

2、拉延成形有限元模型，仿真拉延成形過程，結合軟件后處理模塊觀察制件成形質量缺陷，有效地減少試模次數(shù)和模具設計周期。針對前翼子板塑性變形過程復雜，容易產生多種質量缺陷，最優(yōu)成形工藝參數(shù)難以確定的問題，將灰色關聯(lián)分析法應用于前翼子板拉延成形多質量目標工藝參數(shù)優(yōu)化設計，通過仿真數(shù)據分別計算各個工藝參數(shù)與優(yōu)化單目標之間關聯(lián)度系數(shù)、多目標函數(shù)關聯(lián)度和影響因素對理想質量目標平均關聯(lián)度，從而全面衡量壓邊力、摩擦因子及拉延筋幾何尺寸對前翼子板拉延成形質量

3、影響，確定最優(yōu)拉延工藝參數(shù)組合方案為壓邊力900 KN、凸筋圓角半徑5mm、凹筋圓角半徑4mm、凸筋高度5mm、凹筋寬度12mm、摩擦系數(shù)0.12。將優(yōu)化后所得工藝參數(shù)組合進行仿真試驗和生產試驗驗證，可以發(fā)現(xiàn)優(yōu)化后工藝參數(shù)組合可以明顯提高制件質量，表明將灰色關聯(lián)分析法應用于車身覆蓋件成形多質量目標工藝參數(shù)優(yōu)化方法有效可行，為優(yōu)化沖壓工藝參數(shù)和設計模具結構提供有力的指導依據。最后結合BP神經網絡理論，基于MATLAB平臺編寫了BP網絡成形

4、質量預測程序，利用該程序構建板料成形質量與成形工藝參數(shù)之間復雜非線性映射關系。以正交試驗表拓展后的數(shù)據為樣本數(shù)據，在不同的訓練次數(shù)和不同的隱含層單元數(shù)的情況下分別計算誤差均方差值，從而可以確定最佳網絡結構為6-9-2，建立前翼子板沖壓工藝參數(shù)與成形質量預測模型。通過改變某一工藝參數(shù)值，并保持其他參數(shù)不變，利用訓練好的BP網絡預測模型給定輸入值，將相應輸出結果與仿真試驗結果作比較，檢測模型數(shù)據預測準確性，進一步獲得工藝參數(shù)變化對于制件成形