板材成形的智能化,是控制科学、计算机科学与板材成形理论的有机结合,根据被加工对象的特征,利用易于监测的物理量,识别材料的性能参数,预测最优的工艺参数,并自动以最优的工艺参数完成板材成形过程。盒形件拉深的智能化是板材成形智能化研究的一个重要领域。 本文首先根据板料成形的力学特点,在连续体损伤力学基础上着重考虑了等效应变对微孔损伤的影响,以 Lemaitre 损伤等效应力作为塑性位势,建立了韧性断裂准则。为盒形件拉伸破裂预测提供了判断依据。 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对盒形件拉深进行破裂预测分析。给出了盒形件拉伸破裂的临界压边力规律。 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。 在本文给出的实验条件下的破裂判据和有限元模拟基础上,对盒形件拉深成形中的破裂进行了实验研究,验证了对破裂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。