数值模拟在汽车覆盖件压延筋设计中的应用

将数值模拟技术应用到汽车覆盖件的压延筋设计中,可以提高压延筋设计的合理性。用真实压延筋进行模拟真实度高,但模拟速度慢,用等效压延筋进行模拟方便、快速,但真实度略差。本文综合考虑两者优点,用等效压延筋模型和真实压延筋模型相结合的方法,模拟了轿车前地板排气管托梁的成形过程,对其快速合理的压延筋设计提供了依据。

行李箱盖板大变形区域的压延筋结构研究

分析了各种结构形式的压延筋、压延筋的几何形状和参数对拉延阻力分布的影响，以及拉延阻力分布状况对覆盖件拉延成形过程中金属流动的影响，提出了覆盖件模具中压延筋设计的基本准则．应用非线性有限元方法对轿车行李箱盖板拉延过程进行了数值模拟仿真，根据基本准则和仿真结果，局部修改压延筋的几何形状和几何参数，即通过调整局部拉延阻力分布和改善拉延成形过程中金属的流动，提高拉延制件的质量．实践证明，压延筋的设计准则和数值模拟成形方法完全可行．

碳纤维复合材料层合板压延筋设计与优化

为满足结构轻量化的需求,碳纤维复合材料的使用越来越普及,综合采用轻量化材料和结构优化设计技术,提出一种碳纤维复合材料层合板压延筋设计方法。新型结构在考虑复合材料结构模具成型方式的前提下,利用形貌优化设计方法在复合材料层合板成型过程中布置类似压延筋结构,以提高层合板结构刚度和稳定性,然后通过碳纤维层合板的优化设计,提高结构整体刚度,降低层合板质量。结果表明,新型层合板结构使平板整体刚度增加了97.84%,提升效果明显,压延筋结构形式在层合板中的应用效果显著。

有限元分析在冲压模具设计中的应用

通过建立有限元模型,运用成形缺陷模拟和虚拟修模,解决由于不规则的形状而导致塑性流动的不均匀性所产生的拉裂和起皱,并运用在有限元分析过程中得到的工艺参考参数,如板料应力应变分布、厚度分布、成形力和压边力变化曲线等,缩短冲压模具设计周期。

大型瓜瓣形铝合金件拉延成形有限元模拟分析

对大型瓜瓣形铝合金件的拉深所需拉延筋力进行了理论计算,利用商用软件ETA/DYNAFORM对其拉延过程进行了数值模拟,分析了拉延成形中不同压料面形状、压延筋尺寸及布置对零件成形质量的影响,总结了典型口部曲边零件模具设计中压料面和压延筋的设计思路。

不锈钢双曲异形蒙皮拉深成形强弱压边控形技术

双向凹陷的不锈钢异形蒙皮拉深成形困难,借助有限元数值模拟技术开展对接蒙皮工艺型面补充和压延筋结构设计对材料厚度的影响程度分析,以解决零件毛坯精确展开、拉深成形过程精准过渡、起皱控制、缓裂保护和回弹补偿等难题,指导制定不锈钢对接蒙皮的试验方案。研究提出一种端部近圆形、法兰倾斜的封闭拉深体设计方法,使L型开敞截面的双曲零件四周均受到压边束缚;设计了多组压延筋结构模型,模拟验证了三段式不等高随形压延筋结构对均衡凹模口材料流动的控制效果最好。试验结果表明:在一次成形接近极限高度的不锈钢异形蒙皮时,合理的工艺模型和压延筋结构可以改善复杂结构拉深成形缺陷,较好地控制材料增厚,并减小异形蒙皮的屈曲变形和回弹。

拉深成形过程中不规则楔形深腔件的缺陷控制

拉深成形过程中,经常伴有凸缘失稳起皱、壁厚变化不均、底部拉裂以及弹性回复等缺陷,不规则复杂立体零件的缺陷表现会更加明显。针对飞机机身尾段外露的复杂楔形空腔仪器保护件,借助于PAMSTAMP模拟软件建立有限元模型,对带平直面非规则深腔零件拉深成形起皱、拉裂等缺陷进行数值分析,研究零件楔形理论结构对拉深成形材料流动的影响规律,优化毛坯、模具结构和压边力等参数,通过试验加以验证。结果表明,优化后的参数最终实现了极限展开毛坯的精确拉深成形,解决了落压成形工序繁琐、周期长、起皱严重、表面质量差等瓶颈问题。