轿车后围板成形过程数值模拟及参数优化

为提高轿车后围板零件的成形质量和设计效率,采用单向拉伸试验,测定了板料的力学性能参数,并对测量参数的有效性进行了验证;基于测量的参数,对该零件的冲压成形过程进行了数值模拟,改进了拉延筋的受力并优化了工艺和模具参数;对零件成形之后的回弹进行了研究,并对回弹变形进行了补偿.研究结果表明:采用测定的参数能有效地提高数值模拟的精度;优化拉延筋的受力及成形参数,可以提高成形件的质量;利用补偿法可以有效的补偿零件的回弹变形;经验知识与数值模拟相结合的优化方法是提高产品质量及工艺设计效率的有效途径.

汽车后围板的冲压与回弹研究

在汽车整车开发工作中,覆盖件开发非常重要。其较大的尺寸和复杂的形状使覆盖件往往需要经过很长时间才能被开发出来。此外,覆盖件的成形质量受诸多因素的影响,如果使用以往的试模与修模方法,势必会大幅度增加人力与物力等资源的损耗。鉴于此,文章以汽车后围板为研究对象,通过DYNAFORM软件对后围板的冲压及回弹进行实验仿真,以期为汽车行业开发新产品提供相应的指导。

卡车后围板的冲压仿真与优化

以某新型卡车后围板为研究对象,利用数值模拟软件DYNAFORM,采用真实拉延筋的方法对其进行了成形模拟,通过模拟分析对其成形工艺参数和模型进行了必要的优化,避免了开裂等缺陷的产生。模拟结果与实验结果对比,验证了冲压仿真技术的可靠性。利用数值模拟技术对汽车覆盖件进行成形性分析,为冲压工艺规划和模具的设计提供指导性意见。

后围板与后围里板的冲压工艺及模具设计

阐述了轿车后围板总成的技术要求、冲压工艺分析、CAE分析、模型优化及解决办法,提出了制件合并生产的工艺构想及模具设计时的注意事项,对后围板总成的冲压工艺、模具设计、生产制造具有一定的指导意义。

基于Optistruct某公交车后围板多目标形貌优化设计

为了降本减重,某公交车后围板取消原来的内板支撑结构,提出钣金冲压结构的设计理念。新结构要求不降低刚度和模态频率的前提下,后围板总成质量尽量小,实现轻量化目标。有限元优化分析中,形貌优化是壳结构寻找最优加强筋分布的设计方法,通过设计空间壳单元的节点扰动,迭代出大量的设计变量,优化出满足约束条件和目标要求的加强筋布置。通过计算后围板原有结构模态,明确了模态频率要求,同时对平面钣金结构局部刚度的识别,确定了局部刚度最弱的两个位置。对此多目标优化问题,建立了三种多目标优化函数,软件计算出钣金后围板三种多目标优化的结构柔度和一阶频率,通过对比分析,其中多目标方程优化法能够通过不同加权值来平衡多个目标响应,使优化迭代结果更贴近设计意图,有广泛应用前景。通过对多目标方程优化几何的工程处理,对比计算了优化前后结构相同评估点的局部刚度,优化结构局部刚度分布更均匀,且平均刚度提升了22%,同时一阶模态频率提升24%,实现减重44%。经过最优的多目标形貌优化,某公交车后围板刚度和模态频率大幅提高,显著提升了部件本身的结构力学和NVH性能。

汽车后围板拉深成形过程中的回弹预测

以汽车后围板为对象,运用BP神经网络对其拉深过程中的回弹量进行预测。通过CATIA建立CAD模型,运用Dynaform软件对板料冲压过程进行仿真分析,借助正交试验获取不同参数组合下的回弹数据,并通过试验验证了关键数据的可靠性,建立了4-9-6的3层BP神经网络回弹预测模型。通过对数据样本进行训练学习,控制其预测的精度为0.01,将预测结果与实际测量结果进行对比,显示预测误差最大为5.62%。说明运用BP神经网络可以实现对复杂拉深件成形的回弹预测,可以大量节省仿真预测的时间,对模具的设计具有很好的指导作用。

汽车后围加强板多目标成形工艺参数优化

针对后围加强板在成形过程中易出现破裂和起皱等问题,采用田口试验法,建立后围加强板最大减薄率和最大增厚率与冲压速度、压边力、模具间隙、摩擦系数和拉延筋阻力系数的五因素四水平田口试验,通过有限元分析软件Dynaform对16组试验进行模拟分析,结果表明压边力对后围加强板成形的减薄率和增厚率贡献最大。利用Design-Exprt软件对田口试验结果进行多目标优化,将最优工艺参数组合在Dynaform中模拟验证。结果表明多目标优化结果与验证结果接近,优化方法效果明显,可为模具设计和生产提供借鉴。

冲压自动线生产后围外板可用废料收集的设计与应用

通过分析D760后围外板生产现状以及零件在冲压自动化生产面临的可用废料回收问题,研究了零件的可用废料收集方案,解决了该类零件实现自动化生产的难题,提高了生产效率,降低了制造成本,该方案对模具在自动化生产中可用废料回收方面的设计有一定的参考作用.

基于Autoform的某车型后围外板拉延模面优化设计

利用Autoform对某车型后围外板拉延模面进行优化设计,结合实物优化拉延模面,消除拉延模面设计不合理导致的起皱问题。

轿车白车身零部件形貌优化研究

以某轿车白车身后围板结构为研究对象,综合运用CAE有限元分析软件完成了其几何建模、单元离散、计算分析和形貌优化整个过程。通过对后围板结构进行形貌优化,获得了"凹"型加强肋布局,计算数据反映出其刚度得到加强,频率得到提高,更能满足白车身总体结构动态设计要求。研究表明,应用形貌优化技术生成加强肋结构,有利于改善和提高结构动态力学特性。该方法是一种有效的优化设计手段,可为白车身零部件结构设计提供重要的概念参考。

基于随机聚焦搜索算法的汽车后围内板冲压工艺优化设计

汽车覆盖件成形质量的影响因素及控制具有一定的复杂性和不确定性,仅凭经验和试错法,较难确定合理的工艺参数组合。以汽车后围内板为例,采用基于随机聚焦搜索算法的优化设计方法进行冲压工艺参数的优化设计。通过数值模拟与正交实验相结合获取优化模型的训练样本,利用BP神经网络构建随机聚焦搜索算法的优化目标函数模型,在此基础上应用随机聚焦搜索算法对工艺参数进行多目标优化,将优化后的工艺参数分别通过数值模拟和现场试模验证,均能得到较好且一致的成形质量,验证了该优化方法的正确性。

对两厢轿车行李舱防水结构设计的研究

针对两厢轿车后行李舱容易出现通过密封条向内渗漏水的问题,重点介绍了改进后围板总成内外板的布置位置、改善密封条压缩量及增加胶条内密封胶、增加导水槽等几个方面的措施,详细阐述了两厢轿车行李舱渗漏水的应对方法,达到了杜绝两厢轿车行李舱渗漏水的目的。

汽车后围内板冲压工艺的高斯扰动粒子群优化

为了提高汽车后围内板的制件质量,提出了基于高斯扰动粒子群算法的冲压工艺优化方法。针对冲压工艺流程,选择拉延工艺参数作为优化参数,以可以反映制件质量的参数作为目标参数,建立了优化目标函数。设计了4因素4水平的正交实验,并使用单隐含层BP神经网络对实验数据进行拟合。以粒子群算法为基础,提出了精英粒子分阶段高斯扰动策略,从而设计了基于高斯扰动粒子群算法的优化模型求解方法,得到了拉延工艺的最优参数。经模拟仿真成形和试制件验证,采用优化后的冲压工艺未出现起皱和开裂现象,验证了优化冲压工艺的有效性。