后背门内板成形工艺缺陷分析与优化

以汽车后背门内板为研究对象,根据零件形状起伏变化较大且拉深较深的特点,拟定了4道工序成形工艺方案。利用AutoForm软件对成形工艺方案进行数值模拟,分析拉深过程中零件右上角部位出现的拉裂现象、尾灯附近处存在起皱风险、法兰面有较大回弹量、局部变薄等缺陷,并提出通过加大开裂处R角半径、优化压料面及修改拉延筋减少起皱、在回弹量大的法兰面增加加强筋等措施。结果表明,优化后的后背门内板工艺方案在成形过程中无起皱、开裂缺陷,与数值模拟结果一致,验证了数值模拟分析的正确性。     

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。     

轮罩外板的冲压数值模拟与拉延筋优化

以某型汽车的轮罩外板为研究对象,对其进行冲压模拟仿真,发现在其法兰部分存在起皱风险,在拉延深度较大的内弧侧存在拉裂风险。采用增设拉延筋的方式对成形过程进行改进。通过分析对比整圈拉延筋和分段拉延筋两种形式,得出分段拉延筋更有利于零件成形。对其进行优化设计,使零件缺陷消失,成形质量良好,为轮罩外板的模具设计提供理论依据。     

汽车B柱加强板拉延筋优化设计

考虑B柱加强板的结构特殊性和可成形性,本文设计了其拉延成形工艺补充。对比分析了封闭式、半开放式和开放式3种拉延筋布置方式对B柱加强板角部和中部不同塑性变形区成形过程的影响,结果表明,半开放式拉延筋布置方式更能获得较好的成形质量。利用正交试验对B柱加强板开裂影响较大的4条半开放式拉延筋阻力值进行优化,以拉延成形后的最大变薄率最小为优化目标,获得了B柱加强板成形时的较优拉延筋阻力系数组合。本文的研究方案能较好地抑制B柱加强板塑性成形缺陷,获得合格的实际零件。     

汽车B柱加强板的冲压工艺数值模拟及分析

以某汽车B柱加强板为例,考虑零件的材料及结构特点,合理地确定了它的工艺方案。采用Autoform4.5软件进行了冲压方向的确定,设计了压料面和拉延筋。同时完成工艺补充及拉延成形过程的数值模拟。根据模拟结果预测板料成形过程中拉裂、减薄、起皱等缺陷。分析了引起缺陷的原因,提出了合理的拉延成形工艺参数。结果能为实际生产提供参考和依据。     

基于AutoForm的轿车行李箱内板成形工艺优化

以汽车覆盖件行李箱内板为研究对象,利用AutoForm有限元分析软件对其拉深成形工艺进行工艺分析。研究发现,压料面上有起皱风险,零件(1/2坯料)中间部位有3处存在开裂风险。通过采用在靠近坯料开裂边缘处开缺口,将明显开裂的两处凹模圆角半径14和3 mm分别增大到18和4.5 mm,将压边力由500 kN减少到400 kN等措施进行工艺优化。优化结果表明,压料面上起皱风险明显减小。按优化后的成形工艺进行内板零件拉深成形,所生产出的内板零件无起皱、开裂缺陷,与数值模拟结果一致,验证了数值模拟的正确性。     

基于CAD/CAE的前翼板支架拉延模设计

运用CAE分析软件对前翼板支架成形过程进行了仿真分析，预测了拉延成形过程中的起皱和拉裂等缺陷，模拟分析得出前翼板支架起皱分析图、厚度变化图和成形极限图，并依此来判定其成形效果。运用正交试验法研究了压边力、冲压速度、摩擦因数、模具间隙和拉延筋阻力系数5个工艺参数对成形结果的影响，获得了工艺参数优化组合为：压边力1800 kN、冲压速度2000 mm·s^-1、摩擦因数0.16、模具间隙1.1t、拉延筋阻力系数0.5,优化后产品最大减薄率为20.4%,最大增厚率为7.5%,符合产品要求。利用UG WAVE技术，采用自顶向下的装配建模，快速设计出了前翼板支架拉延模具结构，该技术符合参数化产品设计过程和规则，使模具设计和修改更加便利。最后在试模阶段对前期工艺方案进行了验证，得到的试模结果和仿真分析结果基本保持一致，产品最大减薄率为21.3%,最大增厚率为8.1%,均满足成形要求。     

汽车顶盖前横梁拉延成形工艺数值模拟分析

汽车顶盖前横梁零件的拉延成形容易出现大面积成形不足、局部起皱和破裂。采用有限元分析软件Dynaform对零件拉延成形进行数值模拟,研究该零件拉延成形不足、起皱和破裂的原因及解决措施。研究结果表明,合理的拉延筋设置和压边力调整可以解决零件拉延成形不足、起皱和破裂的问题;汽车顶盖前横梁的拉延成形最佳模具设计参数及成形参数组合为:压边力1000 k N,并需设置半圆形拉延筋,摩擦系数取0.13,凸凹模间隙取0.88。最后通过生产实际结果验证了模拟参数组合的可行性。     

汽车前地板后段零件拉延成形工艺参数优化

为了提高汽车前地板后段拉延成形件的成形品质,借助有限元软件Auto Form,建立零件拉延成形过程的有限元模型进行数值模拟。采用正交试验设计和数值模拟相结合的方法,对拉延成形工艺参数进行优化。在数值模拟分析中,以零件的最大减薄率作为开裂指标,以最大起皱准则作为起皱指标,最后采用多目标优化方法得出最优的工艺参数组合。并将得到的最优参数进行实验验证,实验结果表明,本文提出的方法可以有效地控制汽车前地板后段零件拉延成形的开裂和起皱缺陷。     

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 kN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 kN。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%。     

汽车后门内板转角起皱成因分析及对策

针对量产车型中一种常见的冲压质量问题——汽车后门内板转角起皱进行了研究。首先通过有限元软件建立某车型后门内板的冲压成形模型,对其进行工艺性分析,并重点对其在冲压成形过程中转角出现起皱的原因进行分析。结果表明,压应力是引起转角起皱的主要应力,同时后门内板转角处的工艺补充和产品结构不合理引起板料在冲压成形过程中出现Z向失稳,这直接导致出现起皱问题。最后,经过优化拉延筋布置形式、调整工艺补充以及优化产品结构,该后门内板经过有限元分析,结果未出现起皱问题,同时实际冲压所得产品也满足生产质量要求。     

基于CAD/CAE的汽车覆盖件拉延模设计

对汽车覆盖件拉延模的设计进行了研究。以汽车发动机盖外板为例,在零件数模建立的基础上,借助拉延成形仿真对成形过程中的拉裂、起皱等缺陷进行预测,得到零件的成形极限图和厚度变化图,并依此来判断其成形效果。通过改变结构参数和工艺参数优化拉延成形方案,根据最佳的成形方案进行了拉延模结构设计。最后通过试验对设计结果进行验证,试模结果与仿真分析结果一致,零件的最大变薄率为27.5%,最大变厚率为9.5%,满足成形要求。研究结果表明,基于CAD/CAE的汽车覆盖件拉延模设计方法是可行的,能够缩短产品开发周期,提高设计水平。     

轮室盖板拉延模具型面优化设计及模拟分析

根据汽车覆盖件拉延成形工艺补充面、压料面和拉延筋的设计原则和方法,设计出某轿车轮室盖板的拉延件。并且利用有限元分析软件Dynaform对拉延过程进行分析,根据模拟分析结果对拉延型面以及拉延筋进行优化。将原来的平面分型面改为曲面,将直线拉延筋改为弧线,最终消除了成形过程中的缺陷,得到了符合质量要求的拉延零件。     

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。     

拉延筋布置方式对汽车B柱内板成形质量的影响

拉延筋对汽车覆盖件冲压成形质量起着非常重要的作用.首先建立指标函数作为拉延件成形质量的评价标准,然后通过有限元分析,比较3种不同的拉延筋形式对于成形质量的影响.结果表明,半开放式拉延筋对于控制B柱内板零件拉延成形中的起皱及开裂缺陷有着很好的效果,优于另外两种.在此基础上,进一步研究了半开放式拉延筋不同的开放宽度对于板料成形质量的影响.得出结论,设置合理的开放宽度更有利于板料的成形.最终确定了拉延筋的合理布置方式,并将优化结果应用于实际生产.     

SUV背门外檐板拉延成形工艺设计及数值模拟

分析了SUV背门外檐板形状特点和冲压成形工艺,利用Autoform对外檐板成形的冲压方向、拉延筋、压料面和工艺补充面等关键工艺进行拉延成形过程数值模拟。建立冲压方向与工件整体成形+零畸变、压料面和拉延筋与均匀成形、工艺补充与充分变形等工艺/成形品质的关系。按照模拟实验结果调整并优化工艺参数,提高了外檐板成形工艺稳定性,为外檐板拉延模具提供设计依据。     

大众汽车门内板拉延模具调试方案

门内板拉延模具的结构复杂,是极具代表性的深拉延模具。在模具大批量生产过程中,由于冲程次数快,工艺补充布局不合理,模具压料面与板料之间存在摩擦生热,坯料尺寸波动等因素造成制件拉延成形过程中出现开裂、缩颈、波浪、起皱等质量缺陷,造成冲压产品质量不稳定,模浪、起皱等质量缺陷,造成冲压产品质量不稳定,模具的稳定性差,单件废品率、返修率高,直接影响后期批量生产状态和汽车制造成本。     

汽车座椅外侧板单动拉延成形工艺分析及优化

以某型号汽车座椅外侧板为例,采用Auto Form软件对座椅外侧板拉延成形过程进行模拟分析,并根据分析结果预测出拉延过程中的拉裂风险。通过调整零件的圆角半径和修改局部结构,消除了开裂风险,降低了最大减薄率。为取得更好的成形效果,选取压边力、摩擦系数、冲压速度、凸凹模间隙4个重要成形工艺参数进行正交试验及参数优化,得出最优工艺方案为:压边力250 k N、摩擦系数0.13、冲压速度1000 mm·s-1和凸凹模间隙2.42 mm,最终零件的最大减薄率为24.33%,最大增厚率为6.54%。采用优化后方案进行实际拉深试模,得出零件的成形性能与有限元模拟结果一致,工件质量完全符合设计要求。     

汽车中通道拉延成形工艺参数多目标优化

针对某车型中通道零件易出现拉裂和起皱等缺陷,提出通过工艺分析和工艺补充面设计来得到零件的成形工艺流程和工艺补偿面。借助AutoForm软件,建立中通道的拉延成形工序的有限元模型,通过初步模拟,确定以压边力、摩擦系数和拉延筋阻力系数作为试验因素,通过正交试验设计,以优化拉延成形工艺参数。试验中,以最大减薄率和起皱趋势评价函数作为优化的目标函数,并采用多目标优化方法,获得最优的工艺参数组合。实际试模中采用优化后的参数进行试验,得到中通道的产品区域无拉裂和起皱缺陷。     

汽车前纵梁内板拉延成形数值模拟及工艺参数优化

针对板料冲压过程变形复杂,易出现起皱、拉裂等缺陷,以某型汽车前纵梁内板为研究对象,采用有限元软件DYNAFORM对零件拉延工艺进行了数值模拟仿真。针对零件成形特点,设计了合理拉延形面,并分析拉延筋、压边力及入模圆角的变化对该零件成形效果的影响。通过零件成形极限图优化拉延筋、压边力及入模圆角,最终获得适合该零件的成形工艺参数。试模结果表明,采用优化后的参数可有效改善材料流动状况,消除起皱、拉裂等缺陷,提高成形质量。