汽车零件翻边开裂的拉延弯曲分析

拉延弯曲(简称拉弯)试验机是模拟汽车零件翻边成形加工过程的设备,拉弯试验可以有效模拟零件在翻边成形过程中的实际变形情况。以某汽车大梁封板零件为例,以拉弯试验机为工具,通过拉弯试验确定了该零件在翻边成形中出现开裂的原因。并从翻边工艺和材料特性两个方面提出了优化方案,通过实际生产得到了较好的验证。

研究分析汽车零件翻边开裂的拉延弯曲

拉延弯曲试验机,是模拟汽车零件生产加工中翻边成型工艺的设备,拉延弯曲实验的目的是为了模拟零件在生产加工中翻边成型的过程中实际的变形状况,通过拉延弯曲实验找出零件在翻边成型的过程中出现开裂的原因,并找出最好的解决方案。下面我将对某国产品牌汽车的前大梁封板零件做拉延弯曲实验,通过实验找出合理的优化方案。

不同屈服准则与硬化模型对DP780双相高强钢拉延弯曲回弹预测影响规律研究

随着汽车车身对轻量化、高效节能等要求的提高,先进高强钢因其高比强度、比刚度等性能在汽车工业中应用呈上升趋势。因此,研究先进高强钢的回弹现象,总结其回弹规律,对改善先进高强钢零件的成形精度具有重要意义。目前的研究主要是基于U弯试验研究不同材料模型对回弹的影响规律,而屈服准则和硬化模型对Daw-bending回弹预测的适用性需要进一步研究。基于建立的Draw-bending试验平台,研究圆辊半径与名义张紧力对DP780回弹的影响规律。并利用PAM-STAMP有限元分析软件研究不同硬化模型(Hollomon模型、Y-U模型)和屈服准则(Mises、Hill48、Yld2000)对Draw-bending回弹预测的影响规律。研究表明,在试验方面,增大弯曲半径和张紧力都能减小侧壁卷曲回弹。在有限元仿真回弹预测方面,当采用双精度求解器求解Y-U模型材料参数时,可以提高Draw-bending回弹的预测精度。由于DP780各向异性的特殊性,采用Y-U硬化模型和Mises屈服准则或Yld2000屈服准则可以得到更高的回弹预测精度。对于厚度与截面半径的预测,采用Y-U硬化模型与Yld2000屈服准则可以得到更好的预测精度。

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。

车身用高强钢的回弹实验与分析

目的研究和分析身用高强钢在冲压过程中的回弹行为与规律。方法基于Wagoner的拉延弯曲实验模型,采用拉延弯曲(Draw-Bend)实验机,针对590 MPa级冷轧双相钢和420 MPa级低合金高强钢两个常用的典型车身用高强钢材料开展回弹实验研究,通过不同弯曲半径模拟不同冲压模具圆角半径,同时以不同张紧力模拟冲压压边力,讨论了两种材料的冲压成形及回弹性能与控制。结果两类钢的回弹量均随着冲压模具圆角半径的增大而减小,随着压边力的增大而减小,双相钢相比低合金能产生更大的回弹,厚板随冲压条件变化的回弹波动一般低于薄板。结论实验研究结果对高强钢在实际冲压过程中的回弹控制有着较强的指导意义。

先进高强双相钢拉延回弹实验研究

基于企校联合自主研制的拉延弯曲实验机平台,分别研究了武钢590 MPa级和780 MPa级双相钢的拉延弯曲回弹性能。通过不同弯曲半径模拟不同冲压模具圆角半径,同时以不同名义张紧力（0.2-1.2）模拟冲压压边力,分析讨论了两种材料的成形及回弹性能;利用光学应变测量仪分析了两种材料在拉延弯曲区域和弯曲、反弯曲两个区域的应变量。结果表明,同样条件下,780 MPa级双相钢的回弹量要略大于590 MPa双相钢;同时,弯曲半径越大、张紧力越大,两种材料的回弹量和应变越小;反之亦然。