1、在現(xiàn)代化生產(chǎn)中，板材、型材的彈塑性彎曲和沖壓成形工藝已被廣泛地應(yīng)用于制造壓力容器、汽車、船舶、飛行器外殼等大型金屬構(gòu)件，以及各種形狀日常用品的生產(chǎn)中。傳統(tǒng)的彎曲成形工藝是在外力作用下借助于模具來實(shí)現(xiàn)的，由于模具的設(shè)計(jì)、制造周期長，加工費(fèi)用高，較適用于大批量生產(chǎn)。對(duì)于小批量，機(jī)構(gòu)復(fù)雜，大型工件的生產(chǎn)，使用傳統(tǒng)的成形工藝必然導(dǎo)致成本增加。研究無模具柔性成形理論與技術(shù)，對(duì)減少新產(chǎn)品開發(fā)成本，縮短開發(fā)周期都有重要意義。 激光成形技術(shù)是一

2、種相對(duì)較新的技術(shù)，它沒有任何機(jī)械接觸就可以生產(chǎn)出金屬制品，而不需要任何模具。激光彎曲成形的研究還處于起步階段，關(guān)于激光彎曲成形的參數(shù)(包括激光參數(shù)、板材參數(shù)、材料性能等)還沒有達(dá)到精確控制的程度，同時(shí)成形結(jié)果難以預(yù)測和加工參數(shù)難以選定也是激光彎曲成形技術(shù)的一個(gè)難點(diǎn)，也是阻礙這一技術(shù)向前發(fā)展的重要因素。本文針對(duì)以上激光彎曲成形技術(shù)存在的問題，主要完成以下工作： (1)根據(jù)國內(nèi)外激光彎曲成形技術(shù)的研究現(xiàn)狀，通過大量的試驗(yàn)研究，對(duì)試驗(yàn)

3、數(shù)據(jù)和鋁合金試件金相組織進(jìn)行分析，進(jìn)一步了解了試件彎曲成形的機(jī)理，總結(jié)出試件達(dá)到彎曲的功率密度臨界值是E0=3.6316J/mm2，根據(jù)功率密度臨界值和光斑重復(fù)度計(jì)算出掃描速度的選取范圍，使掃描效果達(dá)到最佳。 (2)針對(duì)不同的激光參數(shù)(包括激光功率、掃描速度和光斑直徑)，板材參數(shù)(板材寬度和厚度)以及材料性能(材料顯微硬度變化)等對(duì)彎曲角度的影響。隨著激光功率和激光光斑直徑的增加板材彎曲角度增大，但隨著激光掃描速度和板材厚度的增

4、加彎曲角度減小。隨著板材寬度的增加彎曲角逐漸增大，增大到一定程度，彎曲角不再隨板材尺寸的變化而改變。 (3)將BP神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)技術(shù)引用到激光彎曲成形技術(shù)中，應(yīng)用MATLAB軟件編程實(shí)現(xiàn)，完成其數(shù)值模擬技術(shù)并對(duì)成形結(jié)果和加工參數(shù)進(jìn)行預(yù)測，并且通過大量的試驗(yàn)數(shù)據(jù)訓(xùn)練BP神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)，最終達(dá)到對(duì)彎曲角度和加工參數(shù)的更準(zhǔn)確地預(yù)測，以便進(jìn)行可選參數(shù)成形結(jié)果和已知結(jié)果的加工參數(shù)的選擇。 本文針對(duì)以上三個(gè)問題進(jìn)行了試驗(yàn)研究，并且通過試驗(yàn)結(jié)果和