起皱是板材拉深过程顺利进行的主要障碍之一,对于盒形件拉深成形方面,因其成形过程受许多因素影响而变得十分复杂,目前还没有较完善的皱曲预测准则作指导。因此,盒形件智能化拉深过程中的皱曲研究对冲压成形理论的发展和实际生产都有重要意义。 本文系统研究了盒形件法兰起皱机理,利用能量法,考虑了板材性能参数、板料几何尺寸和模具几何参数等板料成形影响因素,定量分析了盒形件拉深成形法兰起皱失稳判据。 利用有限元仿真模拟手段,以圆毛坯为智能拉深的研究对象,通过对不同压边力作用下不同行程时皱高分析,给出了法兰起皱临界压边力规律,并与理论计算比较,吻合较好。 实时监测和实时控制两个基本要素主要受信号采集发展水平的限制,本文采用了 LabVIEW 数据采集系统,在该系统上开发了信号采集和传感器标定等程序,获得了令人满意的信号监测与控制的速度和精度。新系统具有数据采集速度快、信号抗干扰能力强、精度高,弥补了智能拉深实验系统中原基于控制软件 Genie 的信号采集系统存在的不足。 本文采用三坐标测量系统监测皱纹的发生,与常规的测量手段相比,该皱纹检测系统具有操作方便,精度高,通用性较强等优点,提高了智能化拉深皱曲预测实验系统的精度。 在本文给出的实验条件下的皱曲判据和有限元模拟基础上,对盒形件拉深成形中的法兰起皱进行了实验研究,验证了对皱曲临界条件的理论分析的合理性和可靠性,可以作为盒形件拉深成形中的模具设计、工艺参数制定的依据及智能控制的理论基础。