汽车覆盖件成形中拉延筋约束力的模拟计算

通过拉延筋基本单元模拟试验，对板料在筋内变形机理、压边力和筋的几何参数对拉延筋约束力的影响规律，拉延筋约束力随模具包角变化的规律及板料拉过筋时的变形情况进行了研究，建立了拉延筋约束力计算模型。

板料拉深成形过程中的变压边力技术

压边力是板料成形过程中的重要参数之一。在概述压边力在生产中的主要用途和意义的基础上 ,从压边力的加载模式、理论模型、实验研究变压边力技术与拉延筋、人工智能技术的交叉应用等方面 ,比较全面的综述了压边力技术的研究现状及存在问题 。

基于回弹控制的板料成形工艺多目标优化

针对板料回弹控制问题,提出了一种基于多目标优化的综合评判回弹的方法,建立了以等效应力偏差来表征并考虑高斯积分点位置影响的目标函数和以等效塑性应变表征的目标函数;运用试验设计技术、响应面法和多目标遗传算法,结合LS-DYNA关键字文件建立了基于回弹控制的成形工艺参数的集成优化模型,并分析了变压边力和拉延筋力对回弹的影响.结果表明:先小后大的变压边方式可以保证产品产生较大的塑性变形,后期较大的压边力还能使厚度方向的应力偏差减少,从而显著抑制回弹;而根据产品形状分段设置拉延筋,并分别施加合适的拉延筋力对于抑制回弹也有一定的效果;优化后回弹由1.952 50mm减少到0.674 51mm,证实了模型的多目标函数能够综合评判回弹.

变压边力协同可控拉深筋技术控制钣金回弹

在钣金件高精密冲压成形过程中,传统的压边力技术不能有效的对钣金件回弹进行控制,文章提出了基于变压边力协同可控拉深筋技术,将变压边力与可控拉深筋技术相结合来控制钣金件精密成形。应用变压边力协同控制拉深筋技术对08Al材料的V型钣金件的回弹控制进行回弹描述、有限元模拟分析和实验测试,对钣金件的回弹过程进行分析,并对回弹规律进行研究。结果表明,变压边力协同可控拉深筋技术能够显著改善弯曲件的成形质量并能有效控制其回弹量,从而较大程度上提高了钣金件成形的质量。对生产实践中提高钣金件的成形质量具有一定的参考价值。

拉延筋对拼焊板盒形件焊缝移动的影响

拼焊板在拉延时发生焊缝线的偏移。为了有效控制偏移,通常的做法是设置拉延筋。利用Dynaform有限元软件对钢-铝拼焊板盒形件拉深进行了模拟。结果表明,在铝板一侧设置3条开放式拉延筋可以有效控制焊缝发生移动。

基于Dynaform的汽车覆盖件冲压成型数值模拟及优化

应用数值模拟技术对汽车覆盖件成型规律进行研究逐渐受到重视。以汽车左、右后轮罩内板为研究对象,介绍了应用Dynaform软件对轮罩冲压成型进行数值模拟的步骤。通过模拟产品在设置不同压边力数值及有、无拉延筋情况下的成型性能,预测板料成型中可能出现的如起皱、拉裂、变薄和回弹等缺陷问题。通过模拟结果的比较分析确定,汽车左、右后轮罩内板成型工艺过程和技术参数中压边力的大小和有、无拉延筋设置对产品影响较大,为实际产品冲压成型提供了科学依据。

梯度拉延筋拟合下降型变压边力方法研究

针对变压边力中最常见的下降型变压边力,提出了梯度拉延筋拟合的方法,从而可以在恒压边力情况下拟合出下降型变压边力冲压的效果。该方法首先通过恒压边力计算获取需要的变压边力的区域,然后应用优化计算获取下降型变压边力曲线。通过转换计算出变压边力对板料约束力随板料边缘流动距离变化的关系曲线,并由此拟合出梯度拉延筋约束力曲线,再根据它确定拉延筋的数目、分布位置及约束力大小。该方法既可以用来拟合整体下降型变压边力,也可以用来拟合分区变压边力。通过算例验证了该方法的可行性。

环形拉深筋成形力的计算及试验研究

通过对曲面零件带筋拉深中筋的成形过程的分析 ,推导了拉深筋的成形力公式 ,并且进行了试验验证。同时 ,又得到了保证拉深零件时压边圈不被抬起的最小压边力公式。

火箭贮箱箱底瓜瓣拉深成形数值模拟

基于钣金成形仿真软件,数值模拟了火箭贮箱箱底瓜瓣零件的拉深成形,对瓜瓣拉深模具的拉延筋结构和压边力进行了优化,获得了半圆截面等效拉延筋结构的参数最优组合。

汽车侧围拉延成形数值模拟研究

汽车的侧围零件在拉延成形时容易出现大面积成形不足、局部起皱和破裂,选用有限元Dynaform对零件的拉延成形进行数值仿真分析,研究该零件在拉延成形的时候出现起皱和破裂的原因及解决方法。仿真结果表明,合理地对拉延筋设置和压边力调整,可以解决零件成形过程中存在的不足,满足零件的工艺质量要求,减少在制模和试模过程中存在的风险,缩短了开发时间,解决了起皱和破裂的问题。

环形拉深筋成形力的计算及试验研究

通过对曲面零件带筋拉深中筋的成形过程的分析 ,推导了拉深筋的成形力公式 ,并且进行了试验验证 .同时 。

复杂型面零件充液拉深失效控制研究

对于普通拉深无法成形的复杂零件,充液拉深成形是一种有效的解决方法。在自行研制的充液拉深成形试验机上进行工艺验证实验,对复杂型面不锈钢零件充液拉深成形过程中出现的起皱、破裂和不贴模3种失效形式进行了研究,分析了液室压力、压边力和拉延筋深度等关键工艺参数对失效的影响和作用规律,优化了液室压力和压边力加载曲线以及拉延筋参数。结果表明,液室压力加载曲线应与板料悬空区变化趋势相协调,压边力加载路径应与液室压力相匹配,为消除悬空带过渡区的内皱,必须设置合适的拉延筋。

基于Dynaform的新能源地库车顶盖冲压成形工艺有限元分析

以非线性有限元软件Dynaform为平台,对新能源地库车D6176的驾驶室顶盖的冲压成形过程进行数值模拟,通过对比分析车顶盖的最大减薄率、成形不充分面积的占比、前后装配基准的形状误差等质量特征因数的变化规律,同时综合考虑企业的实际生产条件、车顶盖的应用状况、市场情况等诸多因素,最终确定了新能源汽车D6176的驾驶室顶盖的合理冲压成形工艺条件,并进行了生产验证。同时也验证了坯料内外表面摩擦力的差值、制件深度的不均匀性对冲压成形过程中材料流动不均匀性的影响规律。

拉延筋、压边力对冲压件成形性能的影响研究

冲压成形中合理的拉延筋、压边力是减少起皱、拉裂、回弹、拉深不足等的有效措施。以某车型汽车A柱加强板为对象,应用冲压仿真软件Dynaform,研究拉延筋、压边力对冲压件成形质量的影响,详细分析了模面有拉延筋、无拉延筋和不同压边力条件下工件的Z向最大回弹量、最大材料流入量、最大减薄量、最大增厚量和成形极限。分析结果表明:使用拉延筋后,工件的回弹缺陷得到控制,工件的最大增厚率下降,减小了起皱缺陷;压边力对工件成形质量有较大影响,压边力太大工件会出现破裂缺陷,压边力为100 k N是A柱下加强板最优的工艺参数。冲压试验结果与模拟结果吻合较好。

汽车侧壁上外板冲压成形过程仿真及实验

针对汽车侧壁上外板成形过程中的缺陷问题,研究了冲压成形过程仿真技术。以一种汽车侧壁上外板为对象,对冲压成形过程和结果进行分析,发现零件发生了较不均匀的变形和局部破裂现象。针对成形缺陷,对工艺参数和条件进行改进,增设14段拉延筋,调整合理的拉延筋阻力,将压边力增加至100 k N,并改善模具的润滑条件。建立冲压成形改进模型,重新进行仿真分析,破裂和起皱缺陷被消除,厚度变化比较均匀,通过实验验证了工艺方案的可行性。研究结果表明,所提出冲压成形过程仿真技术具有较高的实用性。

基于Autoform的汽车天窗加强环成形模拟及工艺优化

以某型号汽车天窗加强环为研究对象,通过对其结构进行分析,初步设计冲压工艺为拉延→修边、冲孔→修边、冲孔→翻边,初选压边力、摩擦系数、拉延筋阻力系数、工艺补充等参数,并利用Autoform进行数值模拟。根据模拟结果中所出现的起皱、减薄、开裂等缺陷,并结合产品结构,调整压边力、摩擦系数以及拉延工艺以得到符合实际生产的工艺参数、冲压工艺。最终确定的工艺参数为:压边力为2400 kN、凸凹模间隙为1.2 mm、摩擦系数为0.15;冲压工艺为:拉延→修边、冲孔→修边、冲孔→翻遍、整形→冲孔。根据确定的工艺参数进行成形实验,得到了合格的零件,有效地降低了模具的设计成本。

汽车C柱内板上段拉延成形工艺优化

针对汽车C柱内板上段件的结构特点进行了工艺设计,利用有限元软件Autoform建立了汽车C柱内板上段拉延成形的有限元模型,并进行了首次拉延数值分析,零件存在拉裂和起皱缺陷。在此基础上,结合流动均匀性对拉延筋布置和拉延系数进行了多次优化,获得了压边力与增厚率及减薄率之间的定量变化规律,在压边力范围为300～600 k N时,最大增厚率随压边力的变大而减小,最大减薄率随压边力的增大而增大,得到了最优压边力为520 k N。最终数值分析结果表明,优化后的拉延参数可以消除零件成形中的开裂和起皱等缺陷。经过实验试冲,结果和优化的数值分析结果吻合度很好,最大减薄率仅相差0.5%。

汽车轮侧内板冲压工艺仿真与试验

以某一汽车轮侧内板为研究对象,研究其成形所需工艺,并使用Autoform软件进行仿真建模,对其成形过程进行模拟分析。分析了各工艺参数对汽车轮侧内板零件成形的影响,预测了板料成形过程中可能存在的起皱、拉裂和成形不足等缺陷,通过将压边力从300 k N增大到800 k N,并将拉延筋系数由0.6减小到0.5等设置,消除了成形过程中的起皱和拉裂等缺陷,零件表面质量控制在合格要求之内。最后按软件仿真进行实冲试验,所得零件和仿真结果基本一致,证明了仿真结果的准确性。利用优化后的方法,零件已批量生产,大大节省了试模成本和时间。

车身零件拉延成形缺陷控制和工艺参数优化

起皱和拉裂缺陷是汽车车身零件在拉延成形中常见的成形缺陷。为了控制拉延成形缺陷,以某汽车发动机盖内板件为研究对象,通过Autoform建立有限元模型,并借助Design-Expert进行实验设计。采用数值模拟软件和实验设计方法对汽车发动机盖内板件的拉延筋阻力系数和压边力参数进行优化。优化后的最优参数组合为:拉延筋的阻力系数大小分别为A=0.3,B=0.3,C=0.4,压边力大小D=1.25×10~3kN。采用优化后的参数进行实验,实验得到零件无拉裂和起皱缺陷,表明本文采用的方法可以有效地控制车身零件拉延成形中的缺陷。

前中央通道延伸板起皱分析与优化

以某车型前中央通道延伸板为研究对象,分析其冲压成形工艺,利用Autoform建立有限元模型,对其成形过程中可能出现的开裂、起皱、回弹等缺陷进行预测,分析产生缺陷的原因并给出相应的优化方案。结果表明,通过调节压边力至800k N、增加工艺补充造型和修改拉延筋系数至0. 3,成功地消除了起皱缺陷;通过回弹仿真预测,发现回弹值在可控范围之内。最后进行实冲试验验证,其试模结果与CAE预测结果基本保持一致,表明了前期有限元分析和优化方案的有效性。利用优化后的方案指导生产,保证了产品的成形质量。