基于响应曲面法的板料渐进成形最大减薄率预测与分析

基于响应曲面法的板料渐进成形最大减薄率预测与分析

论文摘要

以典型方锥台件为成形对象,考虑了层间步距、板材厚度和工具头直径3个工艺参数,首先,使用Box-Behnken方法设计了15组实验,并使用超声波测厚仪获得成形件侧壁上沿深度方向的厚度变化趋势。测得的数据表明,在渐进成形过程中厚度变化并不是一直遵循正弦定律的,而是出现了过度减薄的现象。然后,应用响应曲面法建立了3个工艺参数与制件的最大减薄率之间的二阶响应曲面模型,分析了3个工艺参数独自及其相互作用对最大减薄率的影响。研究结果表明,最大减薄率随工具头直径的减小和步距的增大而增加,但受板材厚度影响较小。最后,以获得最大减薄率的最小值为目标优化工艺参数,得到了最优工艺参数组合:层间步距为2mm,板材厚度为1.27mm,工具头直径为10mm。研究结果对避免渐进成形件过度减薄及提高成形质量具有指导意义。

论文目录

  • 0 引言
  • 1 实验
  • 2 实验结果及讨论
  • 3 结论
  • 文章来源

    类型: 期刊论文

    作者: 李燕乐,陈晓晓,翟维东,孙杰,李剑峰

    关键词: 材料合成与加工工艺,渐进成形,最大减薄率,设计,响应曲面法,工艺优化

    来源: 吉林大学学报(工学版) 2019年02期

    年度: 2019

    分类: 工程科技Ⅱ辑,工程科技Ⅰ辑

    专业: 金属学及金属工艺

    单位: 山东大学机械工程学院,山东大学高效洁净教育部重点实验室,山东大学机械工程国家级实验教学示范中心

    基金: 国家自然科学基金青年项目(51605258),中国博士后科学基金项目(2016M592180),山东省博士后创新项目(201701011),山东大学基本科研业务费项目(2016TB006)

    分类号: TG306

    DOI: 10.13229/j.cnki.jdxbgxb20180056

    页码: 529-535

    总页数: 7

    文件大小: 449K

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