在當(dāng)今，隨著國民經(jīng)濟(jì)的飛速發(fā)展，人們對空調(diào)的需求量可謂是有增無減，而在激烈的市場環(huán)境競爭下，其中的利潤卻表現(xiàn)出了明顯下滑的趨勢，因此，如何降低空調(diào)生產(chǎn)成本和提升空調(diào)利潤空間也就成了首先需要解決的問題。而在空調(diào)中，鈑金件作為其主要的支撐件，無論是在運(yùn)輸費(fèi)用方面還是材料費(fèi)用方面，都在成本中占據(jù)了很大比例，因此，對這一方面進(jìn)行優(yōu)化設(shè)計(jì)就成了控制最有效措施。
一、空調(diào)鈑金件的結(jié)構(gòu)優(yōu)化設(shè)計(jì)：
在對空調(diào)鈑金件的結(jié)構(gòu)進(jìn)行優(yōu)化設(shè)計(jì)時(shí)，往往是多個(gè)設(shè)計(jì)參數(shù)進(jìn)行調(diào)整的，而調(diào)整的不同參數(shù)，最終對結(jié)構(gòu)的影響程度也是不盡相同的。因此，在對參數(shù)進(jìn)行選擇調(diào)整就顯得十分必要了。就具體而言，則從可以下這幾個(gè)方面出發(fā)進(jìn)行機(jī)構(gòu)優(yōu)化設(shè)計(jì)：
1）結(jié)構(gòu)優(yōu)化設(shè)計(jì)的基本流程
上文講到，在對結(jié)構(gòu)進(jìn)行優(yōu)化設(shè)計(jì)的過程中，設(shè)計(jì)參數(shù)，即設(shè)計(jì)變量的不同選擇會(huì)導(dǎo)致對結(jié)果產(chǎn)生不同的影響。由此可見，對設(shè)計(jì)變量的選擇是尤為重要的，而總結(jié)過往的經(jīng)驗(yàn)不難發(fā)現(xiàn)，在采用了靈敏度分析的情況下，是提升了優(yōu)秀設(shè)計(jì)變量選擇的，同時(shí)，也是可以有效提高優(yōu)化結(jié)構(gòu)的準(zhǔn)確性和高效性的。而就具體的結(jié)構(gòu)優(yōu)化設(shè)計(jì)基本流程而言，如圖1。
圖1 結(jié)構(gòu)優(yōu)化設(shè)計(jì)基本流程
2）結(jié)構(gòu)優(yōu)化設(shè)計(jì)靈敏度分析
在一般情況下，結(jié)構(gòu)優(yōu)化設(shè)計(jì)靈敏度的分析一般可分為兩種方式，即：因變量的變化/自變量的變化和因變量的相對變化/自變量的相對變化。綜合而言，可以明顯看出，靈敏度是作為求導(dǎo)信息而存在的，并且，其也是作為一種對設(shè)計(jì)變量和參數(shù)引起的結(jié)構(gòu)特性響應(yīng)變化率的方式。由此可見，在結(jié)構(gòu)修改和優(yōu)化設(shè)計(jì)中，靈敏度是及其重要的。
另外，在交互式計(jì)算機(jī)輔助設(shè)計(jì)的過程中，其結(jié)構(gòu)的改變，相關(guān)的設(shè)計(jì)人員也可依靠靈敏度信息來完成。需要注意的是，在此過程中，一般算出的是結(jié)構(gòu)響應(yīng)值對于設(shè)計(jì)變量的導(dǎo)數(shù)，通過導(dǎo)數(shù)，進(jìn)而確定結(jié)構(gòu)相應(yīng)最為敏感的部分，最終獲得最需要的靈敏度系數(shù)和設(shè)計(jì)參數(shù)。
二、空調(diào)鈑金件沖壓成形仿真：
1）空調(diào)鈑金件中面有限元模型的建立
在該部分內(nèi)容中，其大致可分為兩部分內(nèi)容，即CAD模型的導(dǎo)入和工藝補(bǔ)充的建立。就具體而言，若想要底板沖壓過程的模擬得到建立，首先建立DP23底板的幾何模型是必要的。而在一些較為復(fù)雜的零件中，其模型的建立則就需要CAD系統(tǒng)來進(jìn)行建立，然后轉(zhuǎn)移到分析軟件中，從而實(shí)現(xiàn)三維模型的建立。而就工藝補(bǔ)充面的建立而言，其主要指對導(dǎo)入CAD模型抽取模型的中面，然后對工藝孔進(jìn)行填補(bǔ)或?qū)ο拊W(wǎng)格和劃分，最終對沖壓的方向進(jìn)行確定。而在拉延方向進(jìn)行確定時(shí)，需要對以下幾點(diǎn)進(jìn)行深刻分析，即：①拉延凹模和拉延凸模是否相切合。②保證凸模相對于兩側(cè)的拉入角是相等的，并且盡可能保證凹模和毛坯的接觸處于平穩(wěn)狀態(tài)。③拉入深度應(yīng)該盡量保持到最小，并且整體的拉入深度要保持均勻。④在接觸的過程中，應(yīng)該保證其同時(shí)接觸，并使接觸的面積較大且集中。需要注意的是，在拉延的過程中，應(yīng)該盡可能的保證拉延的方向保持一致，以防止破裂或起皺的情況發(fā)生，另外拉延的方向也是直接影響著材料塑性變形能力的。
毛坯形狀確立：
在一般情況下，毛坯的形狀都是較為復(fù)雜的，而且其形狀也是難以通過幾何展開來獲得初始坯料形狀的，并且，在不考慮塑性變形的情況下，其拉延后所表現(xiàn)出尺寸也是不夠精確的。另外，因?yàn)槌绦蛴?jì)算出的都是理想狀態(tài)下的胚料模型，所以在實(shí)際生產(chǎn)過程中，還應(yīng)該考慮其經(jīng)濟(jì)性和方面排樣等，因此，在進(jìn)行胚料的選擇時(shí)，一般選較為規(guī)則的。
2）建立沖壓成型有限元模型和工藝參數(shù)的選取
就沖壓成形有限元模型的建立而言，其主要是利用DYNAFORM的模面工程來進(jìn)行的，首先，將地面中面的有限元網(wǎng)格向你偏移0.55t，在該過程后，也就得到了凸模，其次，向外偏移0.55t，也便得到了凹模。最后，在凸模邊沿建立壓邊圈，也就得到了凹模、凸模以及壓邊圈的有限元網(wǎng)格模型。而就工藝參數(shù)的選取而言，則主要是在符合實(shí)際情況的前提下，為了適應(yīng)分析或降低計(jì)算時(shí)間，進(jìn)而對工藝參數(shù)有一些調(diào)整。需要注意的是，在摩擦系數(shù)不斷增大的過程中，板料成型后最大減薄量增大，最大增厚量也會(huì)相應(yīng)減少，因此，在對摩擦系數(shù)進(jìn)行選擇時(shí)，合適是非常重要的。
三、結(jié)束語：
綜上所述，隨著科學(xué)技術(shù)的不斷發(fā)展，將現(xiàn)今的技術(shù)應(yīng)用到實(shí)際的產(chǎn)品中是尤為重要的，不僅打破了傳統(tǒng)的設(shè)計(jì)理念，而且在傳統(tǒng)設(shè)計(jì)理念的基礎(chǔ)上建立起了新的設(shè)計(jì)理念，同時(shí)，也為空調(diào)企業(yè)的持續(xù)發(fā)展提供了必要支持。
【興迪源機(jī)械簡介】
興迪源機(jī)械(Xingdi Machinery)是一家專注流體壓力成形技術(shù)的鍛壓設(shè)備制造企業(yè)。自2007年創(chuàng)立以來，興迪源機(jī)械一直致力于內(nèi)高壓成形的技術(shù)創(chuàng)新和產(chǎn)品研發(fā)。主營產(chǎn)品范圍從生產(chǎn)普通液壓設(shè)備，現(xiàn)今發(fā)展至生產(chǎn)、研發(fā)國內(nèi)頂尖流體壓力成形技術(shù)的鍛壓設(shè)備。
興迪源機(jī)械是先進(jìn)輕量化成形技術(shù)的提供者，從產(chǎn)品研發(fā)、設(shè)備生產(chǎn)、模具研制、方案定制，直至最終交付及提供增值服務(wù)，我們?yōu)榭蛻籼峁┑牟粌H僅是一臺(tái)液壓設(shè)備，而是一整套智能制造成形方案。
