包钢板材冲压模拟工作站建设初探

包钢板材产品冲压模拟工作站是典型的应用技术研究平台,在“数值模拟及有限元仿真”技术的统筹支持下,依托多台高性能个人计算机完成大规模并行计算,实现了“冲压模拟分析”“材料数据库建设”“表面相关研究”“综合模拟”四个主要领域的联合互动。平台开展了大量模拟分析工作,不仅为板材产品工艺及性能的优化调整提供了依据,也为包钢汽车板等高端产品赢得市场口碑做出了贡献。与此同时,材料数据库的建设也推动了制造商前期介入(EVI)工作的实质性进步。

基于ABAQUS的农业机械铜钢复合板弯片冲压模拟与模具设计探究

合理应用机械模具加工技术可以有效提高我国农业机械化发展程度,对于我国农业发展具有重要的价值与意义。基于ABAQUS进行农业机械铜钢复合板的弯片冲压模拟以及模具设计,可以切实提高整体质量。利用ABAQUS三维有限元软件进行了模拟分析,结合模具要素分析了成型应力以及厚度参数产生的影响,可以确定最佳的数值。试验发现,通过增大凹模圆角参数的方式可以有效降低应力以及厚度等方面的不良影响;在凸凹模间隙为1 mm时,能有效提高板料成型的整体精度。

客车后围侧蒙皮冲压模拟与模具设计

根据客车后围侧蒙皮的特点,进行成形面、工艺补充面、压料面等设计,得到三维工艺数模,利用Dynaform软件对冲压过程进行数值模拟,通过分析成形极限图、主应变图、厚薄图,预测蒙皮成形过程中的裂纹、起皱、减薄等问题,评估模面形状和板料的成形性能,最后根据模拟分析数据进行模具结构设计,检验装配干涉情况,从而在设计阶段将失误降至最低。

汽车覆盖件的冷冲压模拟研究

超高强度钢板热成形技术是实现汽车轻量化的重要途径之一,分为间接热成形和直接热成形两类。间接热成形技术主要有冷冲压和淬火两个关键步骤。针对间接热成形技术的冷冲压这一关键步骤,利用Autoform软件对22MnB5钢的汽车覆盖件进行了冷冲压过程模拟,对其结果进行了分析和优化。在此基础上,考虑到后续的淬火操作,对其进行了回弹分析和回弹补偿,以保证后续工序的正常进行。

ESI集团旗下的最新冲压模拟方案PAM-QUIKSTAMP2000、PAM-DIEMAKER2000、OPTRIS2000及PAM-STAMP2000现已推出

虚拟原型设计与制造方案的领先供应商ESI集团近日宣布推出2000版最新冲压模拟软件。

用于排气管设计的冲压模拟软件的实现

介绍了两位德国博士将冲压仿真用于汽车发动机排气管线的机械工艺设计，系统主要采用了ＰＡＭ－ＳＴＡＭＰ软件包，结合机械ＣＡＤ的设计结果，按照一定的方法和步骤完成冲压仿真，与传统的构作测试方法相比，明显地提高了工作效率，降低了成本，缩短了周期。

AM60镁合金Johnson-Cook本构方程的修正及冲压有限元模拟

利用Gleeble-3500型热模拟机对AM60镁合金板进行热拉伸试验,研究了镁合金在变形温度200~350℃、应变速率0.01~0.1 s^(-1)下的热变形行为;对Johnson-Cook方程应变硬化部分进行修正并考虑应变速率和变形温度的耦合效应,基于热拉伸试验数据建立了修正Johnson-Cook本构方程,利用该方程进行冲压有限元模拟,并进行了试验验证。结果表明:AM60镁合金的流变应力与应变速率呈正相关,与变形温度呈负相关;采用修正Johnson-Cook本构模型预测得到AM60镁合金冲压真应力-真应变曲线与试验结果吻合较好,最大相对误差为18.28%,相比于未修正模型降低了57.61%;模拟得到200~350℃下冲压成形的筒形件成形良好,无表面缺陷,与试验结果一致。

基于Dynaform软件的汽车内衬板冲压成形模拟

针对汽车覆盖件冲压成形后会出现起皱、拉裂等各种缺陷问题,以汽车覆盖件中最常用的内衬板为研究对象对其进行冲压仿真.详细阐述了用Dynaform5.6软件实现板料成形有限元仿真的基本步骤及修正方法.模拟结果表明,所出现的起皱现象及增厚率都超出了允许范围,并提出在凹模入口处设置拉延筋以平衡材料流入量的修正方法,修正后的模拟结果基本理想.所阐述的板材冲压数值模拟方法,可显著降低模具加工成本和制作周期,为模具设计提供参考.

马达外壳盒形拉深件成型模拟与冲压级进模设计

对马达外壳拉深件的成型工艺进行分析,提出了可行的冲压工艺方案。利用Dy-naform软件对冲压过程进行拉深成型模拟,通过分析成形极限图、厚薄图,预测拉深过程中的起皱、裂纹、减薄等问题。根据模拟分析数据进行模具结构设计,检验装配干涉情况,从而在设计阶段将失误降至最低。

基于Dynaform的汽车纵梁工艺分析及冲压数值模拟

针对钣金件冲压成形后会出现起皱、拉裂等各种缺陷问题,基于Dynaform软件,以汽车纵梁为研究对象对其进行冲压成形仿真。结果表明,通过设置拉延筋的方式来控制各部位材料流动的速度能显著改善零件的成形质量。

板料冲压数值模拟中网格自适应算法插入新结点的新方法

介绍了板料冲压数值模拟中的网格自适应加减密技术,针对加密中插入新结点通常采用的边平分法,提出了新的方法。首先,引入了扩展单元,通过比较其与普通单元的形函数说明了扩展单元的性质。其次,给出了自适应加减密的过程,通过比较单元边上两结点的结点向量夹角之差来决定是否加减密,在形成所有的加减密单元边后,根据几种情况进行相关单元的加减密处理。在提出的插入新结点的新方法中,充分利用结点向量的信息,使新结点的位置更逼近于实际边界。试验结果显示该算法正确,稳定。

冲压成形模拟技术与SheetForm软件

包括冲压成形模拟技术在内的材料成形模拟或仿真技术是当今世界上先进制造技术之一。但我国在该方面的研究起步较晚,到20世纪90年代以后,板料成形数值模拟技术才成为国内研究的热点。

基于Pamstamp的5182铝合金发动机罩内板冲压数值模拟

通过三个方向的单向拉伸试验及成形极限试验,获得了5182铝合金的材料性能数据,建立了5182铝合金成形用材料模型。基于Pamstamp软件,建立了铝合金发动机罩内板的冲压数值模型,获得了压边力为1000kN,摩擦因数为0.12时铝合金发动机罩内板的成形性能。研究了工艺参数对铝合金发动机罩内板成形的影响,获得了压边力、摩擦因数对其减薄率和增厚率的影响规律。通过铝合金发动机罩内板冲压试验,验证了数值模拟的可靠性。

基于动静联合算法和混合非线性随动强化模型的薄板U形冲压回弹分析

利用非线性随动强化及其混合强化模型能够较准确地描述材料在循环载荷下的力学行为,从而较好的反映材料在反向加载时的应力应变关系。本文讨论了非线性随动强化模型背应力的特点及其混合叠加方法,同时基于Mises屈服准则分别采用单个非线性随动强化模型、双非线性随动强化叠加模型、三非线性随动强化叠加模型,针对Numisheet2011给出的薄板U形冲压标准考题进行了有限元模拟验证和研究。结果表明:在回弹预测问题上,由于多个非线性随动强化材料模型的叠加有助于更好的描述反向加载过程中材料的非线性行为,使其能够更准确的预测回弹。在板料成型的应力分布预测方面,三种材料模型给出的结论差别不大,单个非线性随动强化材料模型对应计算结果能够满足应力分布预测的精度要求。

等效拉深筋精细数值化模型与起皱模拟应用

提出一种等效拉深筋精细数值化模型。根据拉深筋与弹簧的作用效果相似的特点,在板料冲压成形动力显式算法中采用弹簧单元处理等效拉深筋模型,实时、同步地反映等效拉深筋模型的被动作用效果,能更准确地模拟冲压成形过程中板料的流动规律。实际汽车覆盖件实验结果表明,等效拉深筋精细数值化模型能够准确模拟拉延成形过程中局部起皱的产生、发展和最终起皱的形貌。

冲压加速机理数值研究

建立了求解二维 Euler方程和 Navier-Stokes方程的 TVD有限体积格式 ,对口径为 38mm冲压加速器内弹丸周围的无粘流场和层流流场进行数值研究 ,模拟了冲压加速器内复杂的激波系 ,分析了冲压加速器内激波加热点火机理和弹丸速度的影响 .

汽车座椅靠背边板冲压成型数值仿真及优化

以某款汽车座椅靠背边板为例,分析其结构特点和工艺性,设计边板冲压成型流程。利用有限元分析软件AutoForm建立仿真模型并进行成型过程仿真,预测成型质量并通过优化冲压工具体消除零件开裂。研究工艺参数对边板回弹影响,通过调整压边力、摩擦系数和拉延筋强度降低边板回弹量。设计正交实验并得到最优工艺参数组合:摩擦系数0.15、拉延筋强度45.5N/mm和压边力100KN。经验证边板成品与仿真结果基本一致,保证了成型质量和精度。

基于UG的汽车覆盖件冲压CAPP/CAE集成系统的研究

对UG环境下汽车覆盖件冲压CAPP/CAE集成系统进行了研究,重点探讨了有限元网格的生成、数据模型转换以及后置处理相关技术。通过自行编制的模型转换程序,实现了有限元模型在CAD系统和CAE系统间的方便快捷的相互转换。应用实例表明,该系统可以进行快速的优化设计和成形性模拟,解决汽车覆盖件自适应工艺设计的优化问题,提高工艺设计的效率和质量。

热镀锌汽车外板表面密集冲压亮点缺陷分析

通过扫描电镜,分析了两种热镀锌汽车外板密集冲压亮点缺陷的形貌和成分,对缺陷的产生原因和可能区域进行了讨论。通过针对性排查,找到了缺陷产生源,调整工艺或设备状态后,缺陷消除。

AM50A镁合金U形件回弹影响因素分析

为了使镁合金冲压产品在尺寸和形状方面达到更高的精度,利用Dynaform对AM50A镁合金U形件进行了冲压模拟,得到了部分模拟参数对冲压成形及回弹效果的影响,同时进行回弹分析比较。确定了某种电路叉板U形件冲压参数:凹模间隙0.4mm,压边间隙1.1mm,压边力40kN,板料厚度2mm,凹模静摩擦系数0.001。为回弹补偿设计提供依据。