汽车车灯支架压铸工艺CAE分析及模具设计

分析了汽车车灯支架的结构特点,进行了压铸工艺设计,并应用ProCAST软件对该铝合金压铸件的充型过程、压铸模具热平衡和温度场进行了数值模拟分析,预测缺陷产生的位置及原因,根据预测结果对模具结构进行了优化。实际生产表明,采用优化后的模具设计方案提升了铸件质量。

TC4钛合金复杂曲率蒙皮热成形失稳缺陷及消除方法

为解决钛合金复杂曲率板材零件的高精度成形技术性难题,以厚3.0 mm的TC4钛合金薄壁复杂曲率蒙皮作为研究对象,利用PAM-STAMP有限元分析软件对蒙皮零件进行热成形工艺仿真与分析。结果表明:仿真预测结果与试验结果均表现出零件会产生褶皱或死褶缺陷,导致零件无法正常交付使用。基于仿真数据,分析了复杂曲率蒙皮零件成形失稳缺陷的产生原因,采用一种新方法为零件热成形模具设计了压边装置,优化了成形效果。经实际生产验证可知,优化后的模具结构可以有效解决成形过程中产生的成形缺陷,成形后表面质量好、材料厚度分布均匀,且型面精度满足设计和装配的使用要求。

铝合金壳体精密成形回弹控制工艺优化

目的精确控制铝合金壳体成形回弹角度,对铝合金壳体成形工艺进行优化。方法针对影响回弹角度的多个成形工艺参数(保温成形温度、模具间隙、摩擦因数和压边力)进行单变量逐步优化研究。结果随着保温成形温度的升高,壳体回弹角度因流变应力的降低和校正力的升高而逐渐降低;随着模具间隙的增大,可变动模具的圆角半径增大,板材贴合模具程度降低,壳体回弹角度逐渐增大;随着摩擦因数的增大,板材加工的形状与模具更契合,成形后回弹的角度降低;随着压边力的增大,板材内/外表面间的应力差大大降低,回弹角度逐渐降低。结论通过多个参数的逐步优化,获得最终优化工艺参数如下:保温成形温度为310℃,摩擦因数为0.15,模具间隙为1.1 mm,压边力为12 kN,对应的回弹角度为7.027°。

后法兰盘翻孔翻边复合成形工艺研究

研究了汽车消声器后法兰盘内孔翻孔和外缘翻边采用复合模成形时的质量问题,首先利用Dynaform有限元软件分析各单一工艺参数对成形质量的影响,确定主要的影响因素,然后针对各主要因素进行正交试验设计,采用极差法分析各因素的影响顺序和显著性,以最小壁厚取值最大、内孔翻孔高度和外缘翻边高度分别满足(15.2±0.5)mm和14.2-1.0+0.5mm要求选取最优工艺参数组合。最终将选取最优工艺参数组合进行试模,获得的法兰盘最小壁厚为2.187 mm,内孔翻边高度为14.9 mm,外缘成形高度为13.8 mm,零件成形质量良好,没有出现开裂与起皱。应用基于正交试验设计方法预测和控制成形质量,减少了试模次数,降低了生产成本,为此类零件的研究提供了参考。

6061铝合金飞机溢油口拉深成形研究

目的掌握深腔薄壁溢油口拉深成形工艺,解决拉深成形过程中起皱和破裂问题,研究各参数对拉深成形的影响规律,最终成形出合格产品。方法以6061铝合金飞机溢油口为主要研究对象,采用Dynaform有限元数值模拟软件建立有限元模型,分析成对拉深成形对材料流动的影响并与单一拉深成形进行对比,通过改变毛坯外形尺寸、凹凸模间隙和压边力等参数进行拉深成形模拟试验研究,最终通过拉深成形试验验证成形方法及各参数设置的合理性。结果成对拉深成形能限制单一拉深成形圆弧开口位置材料收缩,改善开口处起皱和变形缺料的现象。随着凹凸模间隙的增大,最大减薄率逐渐降低而后升高,最佳成形凹凸模间隙为1.05t;随着压边力的增大,最大减薄率逐渐升高,最大增厚率逐渐降低,最佳成形压边力为50 kN;凹模圆角半径小于7 mm时,板料最大减薄率逐渐减小,半径为4 mm时,最大减薄率下降最快,半径在7~8 mm范围内,板料最大减薄率趋于平稳,最佳成形凹模圆角半径为7 mm。结论模拟得到了毛坯外形尺寸、凹凸模间隙和压边力等参数对拉深成形的影响规律,最终制造出了满足设计要求的产品,验证了各参数设置的合理性。

穿过柔性体的板料U形折弯工艺研究

折弯成形在钣金工艺中应用广泛,但穿过柔性体的金属板料因折弯时的柔性体受力变形对板料成形影响较大,给大规模生产造成困难。以某型电动汽车软包电池PACK中隔板组件为例,通过单边折弯实验研究了压料力、间隙大小对其折弯成形的影响,并提出了压料力、模具间隙的选取方法;在此基础上,选用U形折弯工艺,运用Dynaform软件仿真验证U形折弯效果,并提出了进一步减少折弯回弹量的工艺措施.

新型变压边力拉深模设计

针对板料拉深成形过程中压边力控制较难的问题,根据凸轮机构运动的特点,设计了一种由曲柄滑块机构和凸轮机构组成的拉深模变压边力机构,该机构在拉深模工作过程中,能够合理控制压边力的大小。实践表明,变压边力拉深模满足拉深工艺要求,改善了拉深产品质量。

基于SolidWorks配置功能的冲模标准件的参数化造型

以提高冲模设计效率为目的,结合具体实例,介绍了使用SolidWorks的配置功能实现冲模标准件参数化造型的方法。该方法简单易行,不需要进行二次开发,有较好的应用价值。

基于Deform和正交试验的汽车轮毂盖板冲压工艺参数优化

为解决某轿车轮毂盖板在冲压中遇到的局部拉裂问题,应用Deform软件建立了关于板料、凸模、凹模以及压边圈的有限元分析模型,通过模拟整个冲压成形过程来分析轮毂盖板的成形性。模拟结果显示拉裂部位与实际生产结果一致,分析了拉裂产生的原因并提出了改进方案。以成形板件的最小厚度作为评判指标,基于正交试验法研究了板料直径、凸凹模间隙、压边力以及冲压速度对评判指标的影响规律,并通过对模拟数据进行极差处理,获得了轮毂盖板的最优冲压工艺参数,经仿真获得的板件无拉裂现象,板件最大减薄率仅为10.6%,大大降低了拉裂风险。最终经实际生产试模,获得的轮毂盖板满足生产要求,板料厚度分布情况与仿真结果一致,误差较小,验证了模拟结果的准确性,并有效解决了轮毂盖板的拉裂问题。

可调式恒压边力拉伸模设计

分析了拉伸过程中压边力的变化规律,改进了弹性压边装置的结构,实现了弹性压边拉伸过程中压边力的恒定,并能调整压边力的大小,对中小型零件的拉伸过程有较好的改善。

一种变压边力拉深装置的研究

根据拉深成形过程中不同变形阶段对压边力的不同需求,提出了一种具有变压边力的压力机械装置的研究方案,通过液压和电气控制系统对装置进行精准控制,使压边力的变化符合板料拉深成形过程对压边力变化规律的要求,有效地减小制件起皱和拉裂风险,提高制件的拉深成形质量。

基于SolidWorks配置功能实现冲模标准模座参数化造型

模座是最复杂的冲压模具标准件。在冲压模具设计过程中,模座是需要反复调用的。以提高模座三维造型的自动化程度为出发点,探讨了基于SolidWorks软件的配置功能实现模座参数化造型的过程,并且为其它冲压模具标准件的的参数化造型提供了思路。

新型恒压边力落料拉伸复合模

介绍了用于单动压力机的新型恒压边力落料拉伸复合模的结构及主要设计参数和模具工作过程。该模具压边机构的橡胶厚度小,压边力不受拉伸行程影响,在整个拉伸过程中保持不变,压边效果好,适用性强。

分区变压边力矩形件成形系统研究

介绍了分区变压边力矩形件成形系统的组成以及各部分的原理结构,分析了各部分的工作过程。该系统主要由液压机、压边圈分区的矩形件拉深模具、压边装置的液压部分以及控制部分组成。在构建的分区变压边力矩形件成形系统上,以变压边力为控制参数,采用模糊控制技术,实现了矩形件的成形。

基于Pro/E电器支架多工位级进模设计

通过基于Pro/E的软件及其外挂PDX的电器支架多工位级进模设计,介绍了运用PDX设计级进模的方法和步骤,分析了PDX设计过程中的难点和要点。应用Pro/E及其外挂PDX软件,实现了电器接线卡级进模的零件及组件的3D参数化设计,提高了设计效率,缩短了级进模开发周期。

新型常压边力落料拉深复合模

给出用在单动压力机上的新型常压边力落料拉深复合模结构和主要设计参数,论述了模具工作原理。该模具压边机构的橡皮厚度小,压边力不受拉深行程影响,在整个拉深过程中保持不变,压边效果好,适用性强。

圆盘支架外壳多工位级进模设计

介绍了圆盘支架外壳结构与成形工艺,采用子模单元的多工位级进模结构替代原多副单工序模的冲压方式。通过实际生产表明,采用级进模生产汽车钣金结构件,降低了零件生产成本和工人劳动强度,提高了零件成形质量和生产效率,可为此类零件的冲压生产提供参考。

变压边力控制实验系统的实现

针对矩形件的变压边力成形原理设计了专门的控制系统和模具。按此原理对100t四柱液压机进行了控制系统的改造,制造了相应的模具,并且利用此系统对数值模拟的优化结果进行了试验。

打眼器支座7工位级进模设计

针对打眼器支座冲裁、弯曲件,进行冲压工艺性分析,设计了零件的成形工艺方案,并通过计算毛坯的尺寸、设计了冲压工序简图。通过计算各个工序的工作压力,设计主要模具零部件并绘出模具简图,进行了模具总体设计和关键部件设计计算,最终设计出1副7工位级进模。

导向板液压模架平面压边精冲模设计制造

设计了适用于普通压力机的精冲模,采用自制液压模架,以压料板进行平面压边精冲。精冲模以连续自动方式送料,生产效率高。介绍了平面压边精冲工艺方法、精冲对材料要求、冲裁力计算方法、对压力机的要求、凸模凹模刃口尺寸计算及刃口圆角的参数、影响精冲件尺寸及光亮带的因素。介绍了液压模架,以普通压力机和液压模架,替代精冲压力机,取得了很好的技术经济效果。对导向板精冲模的结构进行了剖析,介绍了主要模具结构及零件设计制造经验。