使用Monte Carlo模拟的铝合金冲压工艺稳健设计
Robust design of aluminum alloy stamping process using Monte Carlo simulation作者机构:中国地质大学(北京)工程技术学院北京100083
出 版 物:《塑性工程学报》 (Journal of Plasticity Engineering)
年 卷 期:2023年第30卷第8期
页 面:42-48页
核心收录:
学科分类:08[工学] 082304[工学-载运工具运用工程] 080204[工学-车辆工程] 0802[工学-机械工程] 0823[工学-交通运输工程]
摘 要:以7075铝合金盒形件冲压成形为例,结合Monte Carlo模拟分析了冲压工艺参数(坯料温度、冲压速度、摩擦因数和压边力)的变化对盒形件减薄率和增厚率的影响,并采用Python代码进行了自动模拟。首先,设计盒型件三维尺寸并在Pam-Stamp建立了该铝合金盒形件的有限元模型;其次,在设置好的4个工艺参数范围内随机生成100组参数并在FEM中进行自动模拟,从100次模拟结果中获得了最佳工艺参数的Pareto前沿;最后,对工艺参数变化范围中的参数进行了1000次自动模拟,并通过Monte Carlo模拟进行了结果分析。从结论可知,对工艺参数的随机变化性进行分析可以更好地预测参数偏离程度,并通过重新调整工艺参数保证产品质量,同时该方法提高了铝合金冲压工艺过程中的稳健性。