覆盖件成形缺陷的数值仿真实例分析

为研究汽车大型覆盖件成形规律,并分析其缺陷成因,介绍了板料成形动态显式有限元数值仿真技术的应用现状、基本理论及应用步骤.通过实例研究了采用有限无数值仿真技术进行覆盖件成形缺陷成因仿真分析的途径.仿真结果表明,采用数值仿真可以分析覆盖件变形规律,了解冲压过程中应力、应变分布及方向,成形极限图分布及缺陷情况,进而改进模具结构和冲压工艺,消除成形缺陷、提高产品质量.数值仿真技术是解决大型汽车覆盖件成形缺陷问题的有效工具.     

板料冲压的数值成形实现

一、前言 冲压成形过程包含十分复杂的物理现象,冲压成形技术由压力机械、冲压模具,冲压工艺,材料及润滑技术和生产自动化技术等重要环节组成。冲压模具和冲压工艺技术是其中最关键的技术,也是板料冲压成形中的难点。对一个给定的零件来说,一套合理的模具和工艺方案的确定,传统方法不仅要靠实践经验和理论计算,还往往离不开反复的试模和修模。由于塑性成形过程的影响因素非常复杂而且涉及到非线性问题的求解,靠人为经验准确制     

汽车高强钢大通风孔车轮轮辐成形工艺优化仿真

为满足汽车车轮强度要求,大通风孔钢制车轮轮辐需采用高强度钢材进行冲压成形,因此更容易产生各种成形不良问题.用PAM STAMP对某大通风孔钢制车轮轮辐成形过程中的2道关键拉延工序进行有限元仿真和优化,通过改变模具结构和参数降低轮辐成形后的减薄量,有效防止轮辐成形过程中的开裂现象.对仿真结果和实际加工结果的对比和分析验证该仿真方法的有效性.     

大型厚壁半球形封头热冲压成形的数值模拟

该文利用SuperForm软件，对带直边大型厚壁半球形封头的热冲压成形过程进行了有限元数值模拟。分析了厚壁半球形封头热冲压成形过程的变形特点及坯料与模具间摩擦系数、下模形状、温度等因素对封头成形后壁厚变化的影响。     

基于实体单元的薄板成形模拟

传统有限元分析薄板成形一般使用壳单元进行模拟,忽略薄板沿厚度方向应力应变的变化,这很难反映薄板弯曲变形部分的状况.基于连续介质力学及有限变形理论,借助于计算机仿真技术,利用LS-DYNA软件中的实体单元模拟了低碳钢板深冲成筒形件的过程,得到了薄板在冲压成形过程中的应力应变场,并分析了板料各区域的受力变形情况,发现了凸凹模圆角处薄板沿厚度方向的应力应变分布并不均匀,这些模拟结果对筒形工件的深冲压加工具有一定的指导意义.     

基于实例推理的冲压模结构设计的框架知识表示

将CBR的设计思想引入冲压模具的结构设计中。分析比较了知识工程中的知识表示方法,着重介绍了框架表示方法的特点和一般形式。在分析冲压模具典型结构的基础上根据冲压模具的结构特点,提出用框架作为冲压模具结构设计的知识表示手段,导出了冲压模具典型结构的框架表示。     

板料多次拉深成形仿真过程关键技术研究

计算机仿真技术作为板料冲压成形的辅助工具，能够动态地反映板料与模具之间的相互作用以及板料实际变形全过程中的应力、应变及厚度变化及分布。文章针对多次拉深成形的特点和难点，分析了多次拉深成形计算机仿真的一般过程，阐述了多次拉深成形仿真过程中应注意的几个关键技术问题：几何模型的建立、网格划分、屈服准则的选用、板料与模具间干涉问题的处理以及工序间变形历史信息的传递等。文章所阐述的关键技术对于多次拉深这一比较复杂的板料成形仿真应用、研究有较大的参考作用。     

《冲压模具设计与制造》教学改革中的一点心得

冲压模具设计与制造是高职模具专业的一门主干专业课程,要求学生在了解冲压变形基础与冲压工艺基础后,能正确地设计一般冲压模具结构和冲压模具几何参数,该课程涉及的知识和内容是该专业毕业生就业后从事相关技术工作的重要基础,是一门实践性很强的课程。该课程的教学质量,直接影响学生实践能力和创新能力的培养和提高。     

汽车钣金冲压模具的验收

中国汽车行业迅猛发展，在这个过程中汽车覆盖件、底盘件、骨架件等大部分零件都采用冷冲压成形的工艺。目前大部分工厂模具验收的工作主要依靠模具或冲压工艺工程师的经验来进行，缺乏理论上系统而全面的指导，因此总结整理编制系统的冲压模具编制规范指导就显得尤为重要。
　　本文主要以冷冲压模具验收内容为基点结合实际验收经验，详细描述冲压模具验收过程。通常冲压模具的验收分为两个阶段：一、静态检查，模具未安装到压力机的情况下，在非工作状态进行的相关检查。二、动态检查，模具安装到压力机情况下，工作状态进行的各项相关检查。     

基于缩减基法的冲压模具结构分析

研究冲压模具结构优化设计,针对冲压模具结构复杂,设计参数较多,利用传统方法计算效率低下的现状,为解决上述问题,提出用缩减基法(Reduced - basis Method,BBM)建立了一套冲压模具快速分析方法.分析过程包括对样本参数进行有限元法(Finite - element Method,FEM)求解,建立低维减基空间,并在减基空间内利用线性组合构造任意参数下的近似结果.在RBM上降低了求解空间维数,并通过仿射变换提取设计参数简化了重复建模,提高了分析效率.通过计算实例验证,RBM在提高运算速度的同时具有很高的计算精度,是一种有效的优化结构设计方法.     

JSTAMP/NV在多工位级进模冲压仿真中的应用

级进模作为一种复杂、精密的冲压模具,具有高效率、高精度和高寿命的优点,广泛应用于各个行业的冲压生产中。随着技术的发展,对级进模的成形质量要求越来越高,但传统的级进模设计中主要依靠经验,在制造过程需要反复修模,产品制造周期长。本文简述了级进模设计的特点,并对多工位级进模冲压成形数值模拟的方法及操作流程进行了探讨。最后,以某汽车结构件的多工位级进冲压为例,应用JSTAMP/NV软件对其成形过程进行数值模拟,并将该仿真结果与试模结果进行比较,结果表明仿真结果与试模结果吻合良好。     

冷冲压模具设计课程教学软件开发

结合飞行器制造工程专业模具设计课程的教学实际,总结和归纳了零件特点和模 具设计流程,提出了一种模具设计流程化方法,并基于 CATIA 平台开发一套用于冷冲压模具设 计的教学系统,方便教师在教学过程中能快速展示多套不同参数的模具设计过程,增强学生的 知识面,提升教学效果。     

应用逆向数值模拟分析覆盖件成形性能

研究了逆向数值模拟技术原理，针对覆盖件模型不规则而导致传统成形分析求解困难的问题，提出采用改进膜单元构造板料网格，以准确地描述毛坯变形行为；为提高边界条件定义的可信度，根据摩擦性质差异对非平面压料圈分类处理，凹凸模作用由冲压力和摩擦力的合力求解，开放式拉延筋则建立包含弯曲和摩擦效应的等效阻力模型；分析计算数据，并结合成形缺陷形成机理，完成产品成形性能评估．实验结果表明，经改进的算法能快速求解展开料参数、预测复杂产品破坏特征分布，适合用于覆盖件冲压设计。     

基于 h 型自适应有限元法在薄板冲压 成型中的应用

在对薄板冲压成型这一过程进行有限元仿真分析时,难以精确分析场变量发生剧烈变化的应力 集中及应变梯度大的区域,如何平衡精度和效率间的关系是冲压成型仿真的关键。因此,基于非线性有限元大 变形的相关理论,针对动态仿真的网格自适应关键技术,建立了自适应分析模式下的薄板冲压成型算法。为了 提高计算精度,提出基于单元应变能增量的能量误差准则以及基于板料成型几何特征的几何误差准则,并结合 2 类误差准则,建立了基于自适应分析算法的误差判断准则;为了提高计算效率,引入阻尼因子提出了阻尼子 循环算法,将自适应加密后的板料单元按时间步长划分为若干个区域,并按照不同时间步长分别求解。结果表 明,该算法有效提高了薄板冲压成型有限元仿真的精度与效率。     

JSTAMP/NV在冲压模具开发中的应用

介绍JSTAMP/NV在冲压模具开发过程中前期、中期和后期等3个阶段的应用和实例,详细阐述对仿真有重要影响的因素,包括坯料网格划分、材料模型、仿真速度和回弹及其回弹补偿精度等.JSTAMP/NV能够减少冲压模具开发成本并缩短开发周期.     

冲压成形残余效应对刚度分析的影响

针对冲压产生的板料厚度变化和残余应力等对有限元分析产生较大影响的问题,将冲压成形分析的网格节点厚度和塑性应变量等信息映射到车门总成刚度分析模型中,用MD Nastran分析车门刚度,并比较映射前、后车门刚度分析结果.结果表明在车门、内外板冲压成形残余效应影响下,车门总成刚度变化基本与料厚变化相吻合.     

带金属脱料器的螺纹内孔翻边模具设计

在金融自助设备、地铁设备和电信家电等产品的薄板零件中,螺纹底孔翻边,是较为常见的加工工序,翻边后,增加了螺纹旋合长度,提高螺纹联接强度,减轻材料重量,降低材料费用。本文着重讨论螺纹底孔翻边冲压成形工艺、计算方法以及带金属脱料器的螺纹内孔翻边模具设计。     

MEMS器件贴片工艺研究

贴片工艺是MEMS封装中的关键工艺。根据残余应力理论,应用有限元方法和试验技术研究了贴片胶杨氏模量和热膨胀系数对贴片应力和芯片翘曲的影响。结果表明:杨氏模量和热膨胀系数是影响贴片应力和芯片翘曲的重要因数。杨氏模量越大,贴片后产生的应力越大,引起芯片的翘曲越大,但杨氏模量大到一定数值后,应力不会再增大,反而对应力具有一定的隔离作用;热膨胀系数越大,贴片后产生的应力越小,引起芯片的翘曲越小,反之,引起芯片的翘曲越大。在满足粘接强度和工艺条件下,选用软胶有利于减小应力和芯片翘曲。