[发明专利]一种利用数值模拟研究得到表征板材成形性各项参数窗口值的方法

说明书

本发明公开了一种利用数值模拟得到表征板材成形性参数窗口值的方法，科学高效的利用仿真实验得到板材成形的窗口值，指导板材供应商优化工艺，减少正态分布最高点附近、95％值附近参数的板材产出，为降低成本、稳定化板材生产提供数据支撑。

技术领域

本发明涉及一种利用数值模拟研究得到表征板材成形性各项参数窗口值的方法。

背景技术

板材冲压成形作为一种十分重要的制造技术在汽车制造中尤为重要，生产一辆汽车所需的原料大约有70％是钢铁材料，而其中的钢铁材料(如汽车外板、结构件、零件等)几乎所有均需要板材冲压成形来得到，故板材冲压性能的升级在汽车行业的转型升级中的扮演重要角色。可以说一辆汽车质量的好坏和它所用到板材的深冲性能的好坏是极度相关的，对应的，失去对板材产品冲压性能的掌握，也将在产业升级中失去如汽车行业等有冲压需求企业的合作机会。在板材冲压成形领域,由于缺乏系统精确的成形性理论和相应的测试技术,需要通过反复的试验来解决生产中出现的缺陷，数值模拟技术是一种高效快捷的研究方式，可以在每一次实验中均得到全面的实验数据。但是目前，绝大部分汽车主机厂将冲压仿真用来提供冲压工艺的技术支持，而板材生产商日益兴起的板材冲压仿真则是为主机厂推广和对接做一些工作，鲜有用来从事板材成形各类参数的研究。

发明内容

本发明的目的是提供一种利用数值模拟研究得到表征板材成形性各项参数窗口值的方法，适用于板材生产商针对产品的成形性进行数值模拟评价时使用，无需使用实体实验即可短时间内掌握所生产板材的针对某一零件的成形性能。

为解决上述技术问题，本发明采用如下技术方案：

一种利用数值模拟研究得到表征板材成形性各项参数窗口值的方法，包括：

S1、利用ERP系统，统计尽量多的板材性能大数据，将大数据的内容调出，用最小二乘法得到正态分布图；

S2、取其中轴附近占95％范围的最小值作为代表板材最低性能的取值，68.27％范围的最小值作为代表板材高性能的取值；

S3、选取使用该牌号材质进行冲压的零件作为实验模型；

S4、分别制定实验方案为“每项参数均为‘最高值’”、“每项参数均为‘最低值’”的实验，观察实验结果；

S5、若最低值实验已经达到合格标准，则认为本材料性能完全符合要求，则95％处值认为是窗口值下限；若最高值实验不合格，即可认为本材料整体不符合使用标准；若最高值实验、最低值实验均合格则可以开始下一部分实验；

S6、将最低值和最高值取平均，平均值为各参数的基准值，用控制变量法逐一实验各参数的窗口值。

进一步的，所述步骤S2中取其中轴附近占95％范围的最小值作为代表板材最低性能的取值时，排除最低点的极端值。

进一步的，所述步骤S2中取其中轴附近占68.27％范围的最小值作为代表板材高性能的取值时，排除互斥参数同时达到极值的错误。

与现有技术相比，本发明的有益技术效果：

科学高效的利用仿真实验得到板材成形的窗口值，指导板材供应商优化工艺，减少正态分布最高点附近、95％值附近参数的板材产出，为降低成本、稳定化板材生产提供数据支撑。同时取其中轴附近占95％范围的最小值作为代表板材最低性能的取值以及68.27％范围的最小值作为代表板材高性能的取值具有更佳的准确性。

具体实施方式

本发明是利用数值模拟手段进行仿真实验，研究板材成形性能对应的各参数的窗口值及其配合关系。

一种利用数值模拟研究得到表征板材成形性各项参数窗口值的方法，包括：