无压边拉深凹模成形曲面的优化

一、前言无压边拉深时,以采用曲面凹模为宜。用曲面凹模拉深与普通拉深相比,工件的成形特点完全不同。工件沿凹模的曲面流动,光由平板形成锥形件,最后拉深成筒形件。在这一过程中,很难象普通拉深那样采用压边装置来防止工件起皱。要防止起皱失稳,必须依赖凹模的曲面形状。此外,凹模的曲面形状对拉深力及摩擦、磨损等也有影响。因此,凹模曲面的形状是影响拉深比以及产品质量和模具寿命的关键因素。本文利用优化方法,为寻找最合理的凹模曲面形状进行了理论性研究。     

外凸型变曲率内锥体深腔曲面高温合金构件充液成形工艺优化

针对外凸型变曲率内锥体深腔曲面高温合金构件成形难度较高的技术难题,采用充液成形被动式拉深的方式,旨在提高构件的成形质量及使用寿命,并节约成本。通过有限元分析软件建立外凸型变曲率内锥体深腔型曲面构件的充液拉深成形模型,利用仿真验证其可行性,然后进行试验,探究不同压边力加载路径、压边力以及润滑情况对构件成形的影响,并通过试验对构件成形的破裂及起皱的失稳情况进行分析,进而优化得出最佳的成形工艺参数。并且,根据优化的工艺参数制得合格的目标构件,进一步验证成形方案及成形工艺参数的可行性,为后续成形外凸型变曲率内锥体深腔曲面构件提供参照。     

使用环形筋拉深时各阶段径向应力分析

以半圆筋为例,分析得到了使用拉深筋拉深曲面零件时,拉深各阶段凹模入口的径向应力公式,并且对拉深各位置段的平均应力强度进行了求解,为开发曲面零件拉深应用软件奠定了理论基础。     

混合曲面造型方法的探索

针对混合曲面在构造过程中难以符合实际形状及其在机加工过程中的过切现象,提出了用过渡曲率法且结合实际加工条件对混合曲面进行构造的方法。本方法使所得混合曲面能够满足过渡需要,且能避免过切现象。     

曲面零件拉深筋的数值模拟

在拉深筋成形能力理论、曲面零件变形计算结果、以及实际板料参数这3种条件的基础上,以拉深筋参数设置为重点,应用有限元分析软件Dynaform,分别在有拉深筋和无拉深筋这两种条件下,对曲面零件进行有限元模拟实验.通过模拟实验对比的结果,显示了拉深筋在曲面零件变形时的作用,使理论计算和模拟实验得到了相互验证.同时,也进行了实验验证,实验结果与计算机数值模拟结果相吻合.此方法在整个加工工艺工程中简便直观,对于实际生产有一定的推广应用价值.     

轴对称曲面件智能化拉深成形过程的解析定量描述

成形过程的定量描述是板材成形智能化控制中在线识别材料参数和工况参数以及预测最佳工艺参数的理论依据，识别和预测精度取决于定量描述的准确程度。为了实现轴对称曲面件拉深过程的智能化控制，分析了轴对称曲面拉深件的共性特征，建立了完整的力学模型，在直线假设、面积不变假设和似直梁弯曲假设条件下，给出了拉深过程中拉深力－行程曲线的解析定量描述。用三种板材以锥形件拉深为例进行了实验验证。     

无压边拉深凹模成形曲面的优化

介绍利用数学方法和塑性理论得出的一种新的拉深凹模型腔曲面，便于执行无压边的深拉深工艺，并对曲面进行了线性拟和，该曲面凹模具有一定的实用价值。     

高强铝合金复杂曲面件液压成形变形均匀性调控

针对高强铝合金复杂曲面件变形不均导致热处理后力学性能和组织不均的问题,采用液体凹模拉深和液体凸模拉深法,研究了压边圈形状、液压加载、预变形工艺对曲面件成形性和变形分布的影响,为提高复杂曲面件的形变和热处理强化效果提供理论指导。研究表明:液体凹模拉深成形对曲面件变形量调控的能力有限,与平面压边圈相比,曲面压边圈可以提高变形均匀性,曲面压边圈有利于提高变形均匀性,但应变平均值均低于7. 0%。液体凸模拉深可以使曲面件应变平均值提高到7. 5%～10. 6%之间,但仅增加正向液压无法提高曲面件的变形均匀性;正反向液压成形采用反向预变形和正向液体凸模拉深工艺可以提高曲面件的变形量,同时提高变形均匀性。     

曲面凹模优化拉深工艺的模拟探究

结合0.618黄金分割法,运用DYNAFORM分析软件,通过改变拉深系数的方法,对板料拉深过程进行了模拟.找到了曲面凹模的极限拉深系数,并将模拟结果与物理实验结果进行了比较,证明其模拟的真实可靠信.另外,采用同样的方法也求得了平端面凹模的极限拉深系数,与曲面凹模极限拉深系数进行对比,得出:曲面凹模能极大的降低极限拉深系数.     

带筋拉深曲面零件压边力的临界计算

分析了带筋拉深曲面零件时板料的受力状况,对确保板料外缘一直压靠拉深筋所需的最小压边力以及防止内皱发生的最大压边力进行了临界计算,获得了曲面零件带筋拉深最大和最小压边力的取值范围。     

基于DYNAFORM的汽车横梁模具型面的参数化设计与工艺分析

探讨了汽车覆盖件的成形特点和覆盖件拉伸模型面参数化设计的方法,包括冲压方向、工艺补充面、压料面、拉伸筋等设计。介绍了基于DYNAFORM软件以汽车横梁为例如何实现汽车覆盖件的型面参数化设计,以仿真模拟判断模面的优劣,再根据模拟结果对模面进行快速修改。这种模面设计和分析方法为类似零件成形工艺的制定提供一定了的经验。     

轿车发动机罩内板拉伸模精细模面设计

通过对轿车发动机罩内板拉伸模精细模面设计的概述，了解拉伸模精细模面设计要领，阐述精细模面设计在模具制造过程中的作用和重要性。     

基于数值模拟技术的轿车盖板成形模具型面设计

本文以轿车盖板为研究对象,根据覆盖件成形特点,对该零件的成形工艺补充面、压料面和拉延筋进行分析,设计出了拉延模具型面。并运用有限元技术对其成形过程进行数值模拟,根据模拟结果对拉延型面进行调整、修改,最终得到合理的模具型面用于模具的加工制造,并对同类零件的设计起到一定的指导作用。     

汽车边梁的成形工艺分析及拉伸动态仿真模拟

通过分析边梁的成形工艺,建立了拉伸工艺补充面,改善了以往的加工工艺,利用UG建立零件的曲面模型,在冲压过程的力学模型基础上划分有限元网格,构建有限元模型并采用DYNAFORM分析软件对拉伸工序进行了动态模拟仿真,为汽车覆盖件的模具设计和验收提供了正确指导,缩短了生产周期,降低了成本,提高了质量。     

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 在现代的金属工艺中,为节约材料和提高材料性能,对线材或棒材等长材经常采用拉拔工艺进行加工。在这种加工艺中,会出现一种表面因拉拔而产生的白亮层,这一白亮层很薄,但硬度很高,常常引起拉拔件表面开裂,有时甚至会引起拉拔件断裂。在以往的文献记载中,常根据其硬度接近马氏体,将其归结为拉拔过程中表面异常升温而产生的马氏体。作者有幸于2010年6月接触到了一起因表面白亮层而导致的表面开裂,但分析结果是白亮层为极其破碎的渗碳体与铁素体的机械混合物,只是腐蚀剂由于表面张力无法进入,而使得其在金相显微镜下观察呈白色。     

高压电器绝缘座模具的虚拟制造

基于CIMATRON工作环境，以高压电器绝缘座模具的设计和制造为例，阐述了以产品建模、数据共享和过程仿真为基础的虚拟制造技术的真实内涵和实现方法。从模具设计的角度出发，揭示了CAD／cAM技术从二维绘图起步，经历了以描述产品几何形状为主的三维线框、曲面和实体造型发展阶段，逐渐发展成为以几何模型为基础并且包含产品设计和生产过程所需的各种信息的特征建模阶段，为创建产品的集成信息模型服务。以实践证明，虚拟制造技术将显著提高模具的质量，缩短生产周期，而CAD／CAM技术是实现产品设计，建模和数据交换的重要工具。     

基于综合设计的覆盖件冲压工艺优化

针对正交实验设计方法的不足,提出结合正交实验设计和响应面模型(等径设计)的综合设计方法.以汽车行李箱盖的冲压拉延过程为例,进行冲压工艺优化设计.选择拉延筋、摩擦系数(凹模与板料、凸模与板料)、压边力、凸凹模间隙、冲压速度为实验的6因素,每个因素选取3水平,以最小减薄率为质量评价标准,进行综合设计,获得了各因素对最大减薄率的影响规律,得到了最优的关键工艺参数.并利用最优值进行了数值模拟仿真,验证了方法的可行性与实用性.     

Numerical simulation-driven optimization of sheet metal drawing part shape

1　INTRODUCTIONDuringautoproductdevelopmentprocess ,manystructurecomponents/partsandbodypanelsaresheetmetalpartsthatarefabricatedthroughstampingpro cesses.Theeffectivestampingtoolanddiedevelop mentcancertainlyspeedupthevehicleproductdevel opment processandshortenthetimetomarket.Whileamongthestampingtechniques ,thedrawingprocessisthemostimportant processthatshapesmostofthegeometricfeaturesexcludingtheholesandflanges .Duringthesheetmetalpartdrawingprocessdesign ,it scriticaltoselect/determi…     

谈谈圆柱体锻件端面的模锻斜度设计

主要介绍了圆柱体锻件端面模锻斜度设计的平面模锻斜度和球面模锻斜度的详细制图步骤,指出了制图要点,正确绘制出平面、球面与圆柱面相截时的相贯线,并且利用Pro/E作出了圆柱体锻件端面的平面模锻斜度和球面模锻斜度的三维图。     

翼子板拉延模具型面优化设计及成形模拟

根据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，设计出了翼子板拉延件。并运用有限元软件Dynaform对拉延成形过程进行分析，根据模拟结果对拉延型面进行修改、优化，最终得到合理的模具型面用于模具加工制造。