拉延模压边力对工件质量及模具使用寿命影响研究

拉延工艺是制造业中一种应用非常广泛的金属成型技术,通过拉延可以将金属板材加工成复杂的几何形状,满足不同产品的设计要求。拉延模压边力是拉延工艺中非常重要的参数,不仅影响着工件的质量,同时也影响着磨具的使用寿命。所以在实际应用中,务必要高度重视拉延模压边力参数的优化,以实现更好的工艺效果,延长磨具的使用寿命。

车门外板拉延工艺设计与模具调试

在汽车生产过程中,冲压件可能会出现多种缺陷,这些缺陷不仅会影响汽车的外观品质,还可能增加生产成本。车门外板是典型的车身外板件,对外表面的质量要求较高,不允许有压痕、扭曲、凹坑、划伤、回弹等缺陷,而门把手部位的表面质量问题,是车门外板件面临的关键表面质量问题之一。车门外板的冲压工艺里拉延是设计的重点。通过对车门门把手部位表面质量问题的CAE分析,查找出有缺陷的位置和具体凹陷深度。要解决这些问题,可设置强压区,在模具闭合之前先压紧个别区域的材料,减少缺陷处材料横向流动的同时,拉延件的法向方向受到很大的压应力,与横向材料流动产生的拉应力抵消,从而达到减少表面凹陷程度的目的。另外通过模拟车门外板的整个成形过程,得到模具的应力图和位移变形图,并据此作出挠度补偿,达到提升冲压件表面质量和减少研磨时间的目的。针对现场模具调试时制件产生滑移线、门把手开裂缺陷,采取了相应的工艺措施,最终得到了合格的零件。

拉延模压边圈压边力对板料拉延变形极限影响研究

随着工业技术的不断发展,对于板料成形过程中压边圈的压边力控制要求越来越高。压边力的大小和位置直接影响板料的变形程度和成形质量,因此对其进行精准控制具有重要意义。过去的研究主要集中在拉延成形工艺的优化和模拟仿真技术的应用,而对于压边力对板料变形极限的影响研究相对较少。因此,有必要对压边力的影响进行系统的研究和分析,以便更好地理解其作用机制,为相关工业领域提供可靠的生产工艺和技术支持。

基于AutoForm的Z向拉延筋截面参数理论求解

为解决AutoForm拉延筋截面参数在3D软件设计中无法直接使用的问题,推算了在3D软件中可以直接使用的Z向拉延筋截面参数求解公式,主要有流入、流出侧Z向立面与拉延筋中心线的距离、凸筋圆角、凹筋圆角。使用CATIA软件设计的拉延筋与AutoForm自动生成的拉延筋进行模拟对比,得到了理想的验证结果,其中筋宽误差和筋高误差均控制在小于0.05 mm,拉延流入量误差控制在小于1 mm。

汽车后门外板腰线二次拉延技术研究应用

为了解决车身腰线锐利化带来的品质问题,以某车型后门外板为研究对象,文章展开了腰线二次拉延成形仿真以及冲压模具结构优化设计。在设计阶段对产品成形过程进行数值模拟。通过优选冲压方向、腰线二次拉延等方法优化冲压工艺,解决了腰线前端开裂、起皱以及优化了腰线滑移等质量问题。在冲压模具结构设计上,通过增加双导向、垫块和平衡块等方法,实现了模具实物上下型面间隙稳定,避免了由于工装精度不足导致的滑移线等质量问题。最终按照工艺方案用于模具制造,并根据仿真结果指导实物调试,得到了无开裂、起皱以及腰线滑移在基准内的合格零件。研究表明,该后门外板的二次拉延方案可实现锐利化腰线在后门外板上的工业化应用。

汽车覆盖件拉延缩颈开裂改善中的典型误区

通过总结如何规避汽车覆盖件拉延缩颈开裂改善中存在的典型误区,提升问题解决效率,减少质量损失和重复工作。

汽车行李箱内板拉延模具与压力机匹配设计

以某两厢车型的行李箱内板为例,介绍行李箱内板三动拉延模具的结构特点,介绍三动拉延模具结构设计过程及与压力机匹配原则和注意事项,以及模具的调试方法。

浅谈侧围外板敞口拉延方案及模具设计

汽车侧围它属于大包围的一种,是汽车的重要组成部分。所谓大包围——汽车车身外部扰流器,源自赛车运动。主要作用是:减低汽车行驶时产生的逆向气流,同时增加汽车的下压力,使汽车高速行驶时更加平稳。而引用到民用车上的大包围不再那么看重功能性,更强调的是外型的美观协调和个性化。在越来越追求个性的今天,外观上变化繁多、安装方便又最容易被看见的汽车改装件——大包围渐渐成为车主们首选的产品。论文主要以某款汽车外覆盖件侧围为例,简述了侧围冲压工艺方案的制定以及上下双活敞口拉延模具结构设计的工作原理。

基于CAD/CAE的前翼板支架拉延模设计

运用CAE分析软件对前翼板支架成形过程进行了仿真分析,预测了拉延成形过程中的起皱和拉裂等缺陷,模拟分析得出前翼板支架起皱分析图、厚度变化图和成形极限图,并依此来判定其成形效果。运用正交试验法研究了压边力、冲压速度、摩擦因数、模具间隙和拉延筋阻力系数5个工艺参数对成形结果的影响,获得了工艺参数优化组合为:压边力1800 kN、冲压速度2000 mm·s^(-1)、摩擦因数0.16、模具间隙1.1 t、拉延筋阻力系数0.5,优化后产品最大减薄率为20.4%,最大增厚率为7.5%,符合产品要求。利用UG WAVE技术,采用自顶向下的装配建模,快速设计出了前翼板支架拉延模具结构,该技术符合参数化产品设计过程和规则,使模具设计和修改更加便利。最后在试模阶段对前期工艺方案进行了验证,得到的试模结果和仿真分析结果基本保持一致,产品最大减薄率为21.3%,最大增厚率为8.1%,均满足成形要求。

汽车后地板拉延件成形裕度提升及参数优化研究

目的提升拉延工艺处理后汽车后地板零件的成形裕度,优化成形参数。方法首先,设置初始拉延工艺参数:压边力为807kN、摩擦因数为0.135、压边圈行程为205mm、成形力为3572kN,基于Autoform软件对后地板的拉延工艺进行数值模拟。其次,利用全场网格应变测量技术对试冲件进行全场测量,获得全场成形裕度云图、成形极限图、减薄云图。最后,调节压边力与拉延筋深度及圆角半径,优化拉延工艺的成形参数。结果通过模拟获得了零件的潜在风险区域位置,零件的最大减薄率为24.10%、全场成形裕度均小于10%;测量结果表明,最大成形裕度为-9.29%。对风险区域进行模具圆角抛光后,最大成形裕度达到-10.65%。通过综合分析测量结果与模拟结果可知,采用压边力为782kN、B处拉延筋圆角半径为4.5mm、拉延筋深度为4.5 mm等成形参数,试冲得到的零件无开裂和起皱缺陷,成形裕度最大值为-14.33%,满足大规模生产需要。结论利用数值模拟结合全场网格应变测量技术指导修模作业并优化工艺参数,可以有效提升模具的调试效率。

轿车侧围外板拉延成形仿真分析与工艺优化

通过拉延成形仿真试验,分析了产品局部造型对轿车外覆盖件的成形性(开裂、起皱、成形不足等)和特征棱线或造型线处表面滑痕缺陷(滑移线、冲击线等)的影响。结果表明:通过适当加大拉深件底部圆角半径r p、拉深件凸缘圆角半径r d和拔模斜度的方法对产品造型进行设变,观察设变后的产品模型成形性图发现6个部位的开裂或起皱趋势均得到有效控制,而且零件区域外成形性也有所提高;进一步对设变后的产品模型进行表面滑痕缺陷分析,通过仿真分析发现产品表面特征棱线或造型线处A区域和C区域未产生滑移线,B区的滑移线向下滑出并不影响表面质量,D区域产生的冲击线被控制在零件区域之外。

汽车A柱内板拉延工艺及模具设计

本文以汽车A柱内板为研究对象,介绍冲压工艺分析过程,并采用Autoform软件对A柱内板进行冲压成型分析。根据数值模拟结果,确定零件成型过程所需的工艺参数,预测胚料成型过程中可能出现的零件开裂、起皱和减薄等问题。同时,对汽车A柱内板的拉延工序的模具设计流程进行研究,并采用UG软件对拉延模具进行了结构设计。

某汽车前隔板拉延成形工艺参数多目标优化

为解决某汽车前隔板拉延成形中产生的起皱和破裂问题,提出了一种基于拉丁超立方抽样、Kriging模型及多目标遗传算法的优化方法。首先,将拉延成形的5个工艺参数作为设计变量,将定义的破裂程度、起皱程度及安全区域内单元面积占比作为评价成形质量的指标,并使用拉丁超立方抽样和数值仿真技术构建优化样本数据;其次,使用Kriging模型对样本数据进行非线性逼近,并用NSGA-II多目标遗传算法对逼近的Kriging响应模型进行优化,得到了最优解集,即4个拉延筋阻力系数分别为0.2952、0.3475、0.2303和0.2300,压边力为537.3425 kN;然后,使用数值仿真验证了优化策略的有效性;最后,应用该最优工艺参数进行生产试制,得到了表面质量良好、无破裂及起皱缺陷的汽车前隔板零件;应用基于试验设计和Kriging模型的多目标优化方法能够控制成形质量、减少试模次数、降低生产成本。

基于有限元分析的覆盖件拉延筋设计与优化

结合等效拉延筋模型,采用基于有限元逆算法的三维有限元分析软件,对汽车后窗内板的拉延成形进行模拟。在确定合理的等效拉延筋阻力后,通过适当的优化算法对拉延筋的真实几何结构进行优化设计。并通过UG二次开发技术,获取优化的拉延筋几何参数和位置,在拉延件上生成真实的拉延筋模型。

啤酒铝罐拉延工艺及其参数的理论分析

本文运用塑性力学的理论,分析了啤酒铝罐的拉延成型工艺过程,并对拉延成形中出现的一些现象作了说明或定量分析。继而以塑性理论为指导,对极薄铝板的拉延工艺参数进行了实质性的讨论,并对合理确定啤酒罐拉延工艺参数提出了一些新建议。与此同时,以现有的啤酒罐为实例,对其拉延工艺参数(拉延次数、拉延比、拉延尺寸、拉延压力等)作了示例性的设计计算,以证实本文所提出的设计方法具有广泛的实用价值。

差厚激光拼焊板的拉延切边回弹特性

采用数值模拟和试验的方法,对厚度组合为1.2mm/0.8 mm的激光拼焊板进行拉延切边工艺分析,重点就压边力大小、摩擦因数、凹模圆角等参数对回弹的影响进行研究,测量各工艺参数下拼焊板拉延切边的凸凹模圆角处的回弹角、总的回弹角和侧壁曲率,还测量出拼焊板成形中的焊缝移动和应力分布情况和分析相互联系,并与拼焊板拉延弯曲回弹进行比较。分析认为,与拉延弯曲回弹相似,压边力、摩擦因数、凹模圆角等工艺参数对拼焊板拉延切边回弹有着明显的影响,而压边力是关键因素;拼焊板拉延切边回弹和拉弯回弹都与焊缝移动有密切的关系,控制焊缝移动将有利于回弹的降低;相比之下,拼焊板拉延切边回弹比拉弯回弹要小。

激光拼焊板拉延成形焊缝移动优化控制

针对不同材料种类、厚度、强度、镀层焊接的拼焊板存在的成形问题,采用有限元仿真技术准确预测了拼焊板拉延成形工序的金属流动,在此基础上开展了拉深筋优化工艺研究.研究结果表明:由于纵梁前端和后端变形不均匀,拼焊板焊缝在拉延过程中随着拉深筋设置的不同产生不同的流向;当纵梁后端两侧拉延筋阻力系数分别设置为0.35和0.15时,零件内部焊缝移动量最小,更有利于拼焊板的成形质量控制.

基于CAE的拉延筋布置对板料成形质量的影响研究

拉延筋是影响薄板冲压成形质量的一个重要工艺因素。基于动力显式有限元分析方法,运用商品化有限元分析软eta/DYNAFORM对拉延筋在方形盒圆角部位的布置进行了数值模拟试验。采用板料厚度的变差作为成形质量的指标,首先比较了圆角处不同形式的拉延筋设置对成形质量的影响;然后调整同种布筋形式下拉延筋线与凹模轮廓线之间的距离,比较了不同位置的拉延筋设置对成形质量的影响;最后,集中研究了圆角部位斜拉延筋线角度变化对成形质量的影响。分析结果表明,不同的布筋形式、位置和角度对板料冲压成形质量均有显著影响。

EW94耐热镁合金板材热拉延能力的实验研究

研究了Mg-9Gd-4Y-0.4Zr（EW94）热轧板材的高温力学性能与热拉延能力.高温单向拉伸测试了板材的力学性能、塑性应变比（R值）及应变速率敏感系数（m值）;板材在513 K拉伸时,σb保持在300MPa以上,在723 K拉伸时出现超塑性;R值为0.9～1.4,m值为0.08 ～0.32.考察了成形条件对EW94合金板材与AZ31板材差温热拉延成形能力的影响;EW94板材呈现较好的拉延能力,其极限拉延比（LDR）高达5.2,远高于相同实验装置测试的AZ31板材最大值.初始板材与成形后筒形件的织构演变的分析表明,锥面滑移的激活对筒壁集中减薄作了贡献;EW94热轧板材优异的热拉延能力是由于其相当高的流动应力温度敏感系数.

拉延筋/摩擦试验机测控系统设计与实践

随着汽车工业的迅猛发展 ,冲压制件的复杂程度和难度不断增加 ,拉延筋的设计选择已经成为冲压模具设计中的关键技术。本文介绍了拉延筋 /摩擦试验的原理和方法 ,针对上海宝钢从国外引进的拉延筋 /摩擦试验机在测控等方面的不足 ,提出了一套切实可行的改进设计方案 ,并成功的得到了实现。使试验机在试验参数的控制功能方面得到了改进和提高 ,并具备了高温拉延试验功能。为进行规范、统一的拉延筋 /摩擦试验提供了可靠的保证。