汽车板精益成形技术

序

前言

第1章绪论

1.1汽车板使用技术

1.1.1汽车板的发展现状

1.1.2汽车板使用技术的研究现状

1.1.3汽车板使用技术的挑战

1.2精益六西格玛与零缺陷冲压

1.2.1精益思想对成形技术的启示

1.2.2精益六西格玛

1.2.3精益六西格玛与零缺陷冲压的关系

1.3汽车板精益成形技术

1.3.1汽车板精益成形的研究内涵

1.3.2高强度钢汽车板精益成形的核心技术

1.3.3汽车板精益成形技术与传统成形技术的比较

第2章高强度钢板本构关系

2.1引言

2.2材料本构模型理论基础

2.2.1材料硬化方程

2.2.2材料屈服准则

2.3双相钢板率相关本构关系

2.3.1高应变率下材料本构关系研究现状

2.3.2应变速率条件下DP钢材料本构关系试验分析

2.3.3基于KH模型的双相钢DP600率相关本构模型

2.3.4本构关系模型校验

2.4相变诱发塑性高强度钢板材料本构关系

2.4.1相变诱发塑性（TRIP）效应及其影响因素分析

2.4.2应变诱发马氏体相变动力学模型

2.4.3TRIP钢多相混合硬化准则

2.4.4考虑体积变形的各向异性屈服方程

2.4.5基于剪切带形核理论的TRIP钢本构关系

2.4.6TRIP钢多相混合硬化准则验证

2.4.7冲压成形条件下马氏体相变规律预测

参考文献

第3章高强度钢板冲压成形性能

3.1引言

3.2汽车钢板成形极限预测

3.2.1成形极限图建立方法

3.2.2基于MK理论的TRIP钢板成形极限曲线建立

3.2.3基于厚度梯度准则的成形极限曲线建立

3.3高强钢板冲压成形抗拉毛性能

3.3.1冲压成形中拉毛现象

3.3.2表面拉毛缺陷评价方法

3.3.3钢板抗表面拉毛性能研究

3.4镀锌板的粉化评价方法与成形特性

3.4.1镀锌板粉化智能评价方法

3.4.2镀锌板表面摩擦行为研究

3.4.3合金化镀锌钢板成形性能研究

参考文献

第4章金属流动的精确控制

4.1引言

4.2变压边力压力机和压边圈结构

4.2.1变压边力压力机

4.2.2压边圈结构设计

4.3变压边力对提高板料成形性能的规律研究

4.3.1变压边力对板料成形应变路径的影响

4.3.2变压边力对板料成形极限的影响

4.4基于压边力的成形窗口

4.4.1基于压边力成形窗口的定义

4.4.2基于压边力成形窗口的建立方法

4.4.3变压边力优化路径的选定

4.5随行程和位置联动的自适应模拟变压边力优化

4.5.1成形过程中各质量指标的评价方法

4.5.2基于PID闭环控制的自适应模拟变压边力优化模型

4.5.3基于自适应模拟的压边力优化设计实例

参考文献

第5章汽车板冲压成形质量稳健控制技术

5.1引言

5.2冲压成形稳健设计方法

5.2.1稳健设计概念与基本方法

5.2.2板料成形影响因素和质量评价指标

5.2.3冲压成形稳健设计流程

5.3冲压板料材料性能统计分析

5.3.1板料成形中材料性能的统计学描述

5.3.2DCO3钢板的统计学描述实例

5.3.3结果与讨论

5.4板料冲压成形过程中工艺参数分析

5.4.1模具因素

5.4.2冲压因素

5.4.3坯料因素

5.4.4互动因素

5.5板料冲压成形的分区间高精度响应面模型

5.5.1板料成形分区间响应面模型建立方法

5.5.2板料成形分区间响应面模型的校验

5.6特征件冲压成形稳健解及容差设计

参考文献

第6章精益成形技术的应用

6.1引言

6.2冲压成形敏感因素分析

6.2.1某车型车门内板成形过程仿真

6.2.2车门内板成形敏感因素分析

6.3基于变压边力的大梁回弹控制

6.3.1大梁回弹现象描述

6.3.2基于变压边力的大梁回弹控制方法

6.4行李箱盖内板冲压成形工艺稳健设计

6.4.1行李箱盖内板产品质量指标

6.4.2成形影响因素分析

6.4.3响应面模型的建立与分析

6.4.4成形质量指标的随机分析

6.4.5考虑随机波动偏差的稳健工艺优化

参考文献

　　本书是近年来林忠钦教授和他的团队科研工作的阶段总结，研究内容均来源于轿车制造过程中的生产实际，因此，该书内容不仅反映了当前的理论研究热点，并且具有很强的工程应用价值，获得2005年度国家科技进步二等奖。全书共分为6章，遵循从理论到实践的脉络，从材料性能的精确评价、金属流动的有效控制和成形过程的稳健设计等方面介绍了精益成形基本理论和关键技术，并通过工程案例分析为精益成形思想的应用作出了诠释。该书的出版将推动我国汽车企业和冶金行业的技术进步，并有利于材料加工学科的发展。　　汽车工业的飞速发展对汽车板成形技术提出了新的要求。本书介绍了新型的汽车板使用技术汽车板精益成形技术。　　本书共分6章。第1章在精益六西格玛思想的基础上，阐述了汽车板精益成形的技术内涵。第2章针对先进高强度钢板成形过程的塑性力学行为，介绍材料本构模型的建模方法。第3章介绍高强钢板及镀锌钢板冲压成形性能评价方法。第4章介绍金属流动的变压边力控制技术。第5章介绍大规模冲压生产中材料与工艺的稳健设计方法。第6章给出典型汽车板精益成形实例。　　本书可供汽车和冶金行业科研和工程技术人员使用，也可供塑性加工领域的大学教师、研究生参考。【作者简介】　　林忠钦，男，1957年12月出生，中共党员。现任上海交通大学副校长，教授，博士生导师。1982年毕业于上海交通大学船舶工程专业，1989年在上海交通大学获船舶结构力学博士学位。近年来主要从事轿车车身制造质量控制和车身制造过程仿真关键技术及其应用研究。他的主要研究领域是数字化设计技术，在汽车车身制造、汽车板使用、大型复杂装备设计等领域，先后主持973、863、国家自然科学基金和上海市多项重大课题等30多个重大研究项目，与宝钢和美国通用汽车公司等大企业建立了长期的合作基地。发表论文200多篇，出版专著2本。获得国家科技进步奖3项、省部级科技奖8项。国家教学成果奖1项，上海市十大科技精英、GM中国科技成就奖一等奖、蒋氏科技成就奖、何梁何利创新奖等。1999年被评为上海市教育系统优秀共产党员，获国务院颁发的国家级专家特殊津贴，2001年被评为上海市优秀教育工作者。2001年被聘为教育部长江奖励计划特聘教授，2002年获得国家杰出青年基金，上海市优秀学科带头人，上海市领军人才，2006年为973首席科学家。现任中国商用飞机公司咨询专家。中国人民解放军总装备部车辆工程专业组专家，中国机械工程学会常务理事，上海市现代设计法学会理事长，上海汽车工程学会副理事长，上海航空学会副理事长，国内外多个期刊编委。