轴对称零件拉深成形中失稳破裂及其承载能力的分析

分析了圆锥形零件拉深过程中 ,毛坯靠模时破裂失稳处的变形特点和受力情况。在拉伸失稳理论的基础上 ,推导出了圆锥形零件拉深成形时的极限承载能力 ,即破裂极限载荷的计算公式 ,并用实验对理论计算公式进行了分析验证。     

圆筒形件充液拉深皱曲和破裂极限的研究

从充液拉深时零件变形的应力应变状态出发,根据普通拉深成形起皱和破裂的控制和预测,导出了圆筒形件充液拉深防皱曲和防破裂压边力的极限判据,作为其皱曲与破裂极限的预报及控制.同时还给出了圆筒形件充液拉深成形安全区域图,由此可以确定圆筒形件充液拉深成形的极限拉深系数和最小拉深系数,适用于无凸缘圆筒形件拉深、带凸缘圆筒形件拉深和刚性凸模的胀形.另外分析了在4组压边力的条件下液压力对零件成形的影响,为工艺参数确定、模具设计和设备选择提供依据.     

圆简形件冲压成形中拉深筋的成形性分析

建立了圆筒形件的有限元模型,利用CAE专业软件DIYAFORM模拟得到该零件的成形极限图，分析了不同压边力和拉深筋设置情况下，圆筒形件在拉深过程中的成形性能。研究表明，拉深筋对板材的摩擦阻力和变形阻力有显著的影响。拉深筋的使用能有效控制局部变形，使零件变形趋于平衡，从而保证零件的顺利成形。     

半球形零件拉深成形

<正> 1 半球形零件拉深变形的基本特征 半球形件的拉深系数,对于任何直径均为定值,即m=0.71。虽然这个拉深系数要比筒形件的极限拉深系数大得多,但拉延过程中大部分毛坯材料处于悬空状态,因此,对半球形件拉深成形,要比圆筒形件困难得多,拉延过程要着重注意球头部胀形拉破和球壁部产生内皱这两种趋势。因为半球形件拉深变形与圆筒形件不同,筒形件拉深成形毛坯件的变形区域,仅仅局限于压边圈下面     

铝合金复杂曲面薄壁件液压成形技术

介绍了适合于制造铝合金复杂曲面薄壁件的液压成形技术,包括充液拉深、可控径向加压充液拉深和液体凸模拉深。由于充液拉深能提高成形极限,适合于制造铝合金复杂型面零件。可控径向加压充液拉深通过径向压力向内推料,进一步提高了成形极限,适合于成形大高径比筒形件。液体凸模拉深适合于获得深度较大、形状复杂、尤其底部具有小过渡圆角的复杂形状零件。     

充液成形装置及锥形件充液拉深成形研究

介绍了作者研制的充液成形装置 ;使用此装置研究了充液成形过程中压边力和液池压力对圆锥形零件成形结果的影响并实现了此种零件的大拉深比单工步成形     

筒形件极限拉深系数数值模拟实验研究

凹模圆角半径r和板料厚度t是影响板料极限拉深系数的2个重要因素。利用板料成形软件Pam_Stamp分析筒形件拉深成形过程中r与t对极限拉深系数的影响。通过黄金分割法得到板料的拉深系数m值,设计r与t的双因子四水平正交设计实验,获得8个编号的极限拉深系数m优化值,经数据处理得到圆角半径r和板料厚度t与极限拉深系数m的关系曲线。采用数值模拟实验法具有成本低、周期短、精度高的特点,对实际的生产与模具设计有一定的指导作用。     

圆筒形件冲压成形中拉深筋的成形性分析

建立了圆筒形件的有限元模型,利用CAE专业软件DYNAFORM,模拟得到该零件的成形极限图,分析了不同压边力和拉深筋设置情况下,圆筒形件在拉深过程中的成形性能。研究表明,拉深筋对板材的摩擦阻力和变形阻力有显著的影响。拉深筋的使用能有效控制局部变形,使零件变形趋于平衡,从而保证零件的顺利成形。     

圆锥形件冲压成形过程中毛坯上各变形区域行为的研究

从曲面类零件中较为典型的圆锥形件的拉深成形研究入手,分析了该类零件在冲压成形过程中板料毛坯的的变形情况。采用网格分析法,实测了板料毛坯上各区域内金属质点的3个应变值,并根据各区域的变形程度将毛坯划分为法兰、凹模圆角、悬空锥壁、凸模圆角及锥底等5个部分;着得分析了毛坯主要变形区域（悬空锥壁部分）的变形特点,归纳了圆锥形零件的变形规律;讨论了成形过程中各变形区域的相互作用、相互关系及各自的变化规律;找到了圆锥形零件冲压成形中板材毛坯上最有可能产生起皱、破坏缺陷的危险质点位置;最后分析了毛坯在成形过程中不同拉深阶段中的变形情况,为以圆锥形零件为代表的曲面类零件的深入研究奠定了基础。     

对向液压拉深在高精度拉深件中的应用

对向液压拉深是在凹模兼液压室的型腔内充满液体，利用凸模带动板料进入凹模后建立的反向液压而使板料成形的方法。对向液压拉深方法可提高拉深时的成形极限、抑制侧壁起皱，使零件具有很高的尺寸精度、形状精度及表面质量，可实现零件的一体化成形，在精度要求高的拉深件中得到广泛应用。     

斜壁盒形件多点拉延成形过程中起皱与拉裂预测

借助于LS-DYNA3D软件建立了多点拉延成形用有限元模型,采用BWC壳单元,BT壳单元以及六面体单元,对带法兰的斜壁盒形件多点拉延成形过程进行了数值模拟,获得了压边力和成形深度与起皱与拉裂关系的多点拉延成形的极限图。研究表明,压边力过小,法兰中部将明显起皱;压边力过大,斜壁角部将被拉裂;大小适度的压边力能够得到表面光顺的成形件,即将压边力控制在所给出的起皱极限与拉裂极限之间。     

DC04钢板胀形-渐进复合成形锥形件成形能力的实验研究

为了提高渐进成形过程中板料的成形极限和加工效率,提出了胀形-渐进成形的复合成形方法,通过胀形-渐进成形复合成形锥形件实验,研究了DC04钢板胀形-渐进成形复合成形锥形件和纯渐进成形锥形件的成形极限角和应变变化以及壁厚分布规律。结果表明:预成形高度为h=15 mm和h=25 mm时,复合成形零件的成形极限角分别为α极=66°和α极=69°;采用胀形-渐进成形复合成形锥形件,当胀形的最大减薄量发生在局部渐进成形区内,并且胀形和渐进成形的最大减薄量位置方向相反时,锥形件壁厚趋于均匀,提高了胀形-渐进成形的复合成形能力。     

一种带法兰锥形件的成形工艺及模具设计

带法兰锥形件的成形有两种方式:拉深和胀形,对其变形趋向性的准确判断是正确工艺过程设计的前题,本文对该零件的变形趋向性进行分析,指出了采用分步胀形工艺是唯一正确的技术方法,并介绍了胀形工艺参数的确定方法及模具设计。     

锥形件一次成形不起皱条件下的质点径向位移

针对锥形件在一次成形过程中易出现起皱缺陷,分析了锥形件的成形特征,给出锥形件的成形机理,定义一次成形中锥壁上质点靠模位移最大点为不起皱关键点,并依据材料性能和几何条件,给出了锥形件一次成形极限不起皱关键点径向位移的计算条件。利用网格应变测试仪,分别对3种材料进行锥形件成形实验分析验证,得出锥形件一次成形不起皱条件下不同相对锥顶直径的径向位移实验值,并与计算条件得出的理论计算值进行对比分析,计算两者的误差,初步判定计算条件的适用性。给出计算条件的修正值和修正后的计算值与实验值的误差,最终获得计算条件的修正结果和适用范围。     

Adaptive FEM simulation for prediction of variable blank holder force in conical cup drawing

Fracture and wrinkling are two primary failure modes in deep drawing of sheet metal parts. Previous studies showed that properly selected variable blank holder force (BHF) profile, i.e. variation of BHF with punch stroke, can eliminate these failures to draw deeper parts. In this study, an adaptive simulation strategy was developed to adjust the magnitude of the BHF continuously during the simulation process. Thus, a BHF profile is predicted in a single process simulation run and the computation time is reduced. The proposed strategy has been applied successfully to two conical cup drawing operations. The predictions have been compared with experiments and the results indicate that the adaptive simulation strategy can also be used to improve the drawing process for forming non-symmetric parts.     

差厚拼焊板拉深方盒形件成形极限及焊缝移动

采用Dynaform专业板料成形软件,对差厚异质激光拼焊板拉深方盒形件的成形过程进行了研究.结果表明:母材厚度差对压边力的合理范围以及盒形件的成形极限和焊缝移动量有很大的影响;两种母材所占比例不同(焊缝位置变化)时,比例差别越大,成形极限越小,薄侧材料所占比例越大,焊缝移动量也越大.并根据两种母材在成形过程中的应力状态和应变状态分析了这些现象.     

锥形拉深件的可成形性分析及工艺研究

通过研究锥形拉深件的变形特征,确定了锥形件在拉深过程中的起皱部位,并通过模拟结构和试模结果验证了这一结论的科学性;利用Dynaform软件对锥形拉深件的无压边、平面压边和锥形压边的拉深过程进行数值模拟,分析了三种情况下的拉深状态,从而确定了合理的拉深成形方案;通过对模具结构的改进,解决了侧壁起皱问题,可生产出合格产品。此方法为锥形拉深件的成形工艺提供了实际参考价值。     

圆锥形件拉深成形时应变分布的实验研究

用实验研究的方法分析了锥形件拉深成形时质点的真实应变分布规律 ,对进一步揭示圆锥形件冲压成形机理 ,确定其破裂临界条件 ,进而实现成形过程的智能化控制具有重要的意义。