基于数值模拟的钣金件级进冲压成形探析

利用数值模拟技术对级进成形工序进行分析和优化是非常重要的。本文以飞机机身某钣金零件为例,分析确定零件的成形工艺方案及参数。综合运用UG、Autoform软件建立了该零件级进冲压全工序数值模拟排样料带模型,采用多工位单工序有限元建模及模拟方法,对整个料带不同工位的成形过程进行了数值模拟,重点分析了压型和折弯两个工位,准确预测了各工位成形过程中可能出现的缺陷,验证了成形工艺方案的合理性。     

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.     

基于刚粘塑性有限元法的定子挤压工艺仿真

该文讨论了油泵定子传统成形方法的局限性,提出了采用温挤压工艺成形油泵定子的新工艺,为验证新工艺的可行性以及降低产品开发周期与模具成本,对油泵定子温挤成形过程的有限元仿真分析,优化了成形工艺及模具参数,通过与物理试验比较,验证了数值模拟分析的准确性。研究结果表明：①采用新工艺可以成形出机械性能好、材料利用率高的油泵定子;②采用数值模拟优化后的坯料,可以成形出锻件质量好,综合机械性能高的产品;③生产试验表明,有限元数值模拟是分析金属塑性成形问题的一种先进的、有效的方法,采用数值模拟优化后的方案对锻件进行生产试制,可以获得成形质量好的锻件,且模拟结果与生产试制结果一致。     

一种裁剪参数曲面的有限元网格剖分方法

在板料冲压成形模拟分析中,从CAD系统输入的模具的曲面模型包含大量的裁剪参数曲面,曲面之间的相邻关系复杂,针对这种曲面模型的特点,提出了一种裁剪参数曲面的有限元网格剖分方法,单个裁剪参数曲面采用非约束边界的等参数映射法,各个裁剪参数曲面各自独立地网格剖分产生了网格单元后,再将各个裁剪参数曲面的网格单元合并为单元相容,即单元间无裂缝和覆盖的网格模型,这种方法适合于需要大量裁剪参数曲面拼合的复杂曲面模型,如汽车覆盖件模型的网格剖分。     

基于ANSYS-LSDYNA有限元模拟的铝合金管件弯曲成形

为解决5754铝合金弯头冷推弯成形难度大、缺陷较多的问题,本文采用显式有限元分析软件ANSYS-LSDYNA对5754铝合金不锈钢弯头弯曲成形过程进行了有限元数值模拟,根据优化结果对合金管坯进行润滑处理,然后对铝合金弯头进行实际冷成形。结果综合分析表明,数值模拟和试验研究相结合是解决铝合金冷成形困难、制备高质量弯头管件的有效途径。     

基于ANSYS—LSDYNA有限元模拟的铝合金管件弯曲成形

为解决5754铝合金弯头冷推弯成形难度大、缺陷较多的问题,本文采用显式有限元分析软件ANSYS—LSDYNA对5754铝合金不锈钢弯头弯曲成形过程进行了有限元数值模拟,根据优化结果对合金管坯进行润滑处理,然后对铝合金弯头进行实际冷成形。结果综合分析表明,数值模拟和试验研究相结合是解决铝合金冷成形困难、制备高质量弯头管件的有效途径。     

基于SimXpert实现ProE模型向CAE模型快速转化的模板开发

为实现CAD/CAE集成一体化设计,基于SimXpert开发ProE模型向CAE模型快速转化的模板系统.该系统通过特征命名的方式自动快速地进行CAD与CAE之间的信息传递,从而实现SimXpert模板对ProE模型的识别以及向有限元模型的转换.利用外部XML文件数据库对模型所需要的属性进行自动识别和创建,并对相应的部件赋予这些属性.CAD模型向CAE模型的流程式快速转化可以提高数值模拟的效率.     

工程结构计算机模拟图形显示技术研究

科学计算可视化技术及良好的用户交互功能在钢筋混凝土结构数值模拟中占有十分重要的地位,利用VC+ +.NET开发出了一种面向对象的钢筋混凝土梁数值模拟的交互CAD简易平台,利用可视化技术在此平台上实现了有限元网格自动剖分、模型的显示、编辑以及计算结果的可视化处理.     

基于实体模型的三维真实感流动模拟软件的研究与开发

注射成型的流动模拟在预测复杂薄壁型腔的流动行为方面已经比较准确。现行的数值方法主要采用基于中性层的有限元／有限差分／控制体积法,但中性层模型的引入使得模拟软件在应用中具有极大的局限性。本文采用实体模型取代中性层模型,开发了三维真实感流动模拟软件。最后,应用实例证明此模型能够处理由流行CAD系统生成的复杂型腔模型。     

基于CATIA的翼肋零件翻边成形模具型面设计系统

翻边成形是板料成形工艺中重要的成形方法,在汽车、航空、航天和家用电器等行业有着广泛的应用.由于装配和制品形状等的需要,经常要对板料进行翻边成形,实际生产中的翻边类零件存在着起皱、破裂和回弹等缺陷.为了提高成形性能,生产此类零件通常采用液压成形工艺.翼肋零件翻边液压成形时,合理的侧压块型面参数至关重要.为了获得合理的侧压块型面参数,往往采取传统的实验"试错法"或计算机"有限元模拟仿真".不管是试错法,还是有限元模拟仿真,模具型面的设计是必经步骤.CATIA和NX等常用大型CAD软件都具有通用的曲面设计的功能,但是设计人员在设计时还是有一定的困难,而且在设计过程中会有大量的重复劳动.因此,为了提高设计效率,缩短产品的生产周期,充分发挥CAD软件的价值和增强软件的易用性,在现有CAD软件基础上进行二次开发就显得尤为必要.     

汽车轻量化冲压技术及其数值模拟

简述汽车轻量化技术的途径和基于JSTAMP／NV的仿真流程,针对目前汽车轻量化采用的激光拼焊、液压成型和热冲压成型等3种主要的先进加工制造技术,以车门内板、副车架和汽车B柱典型零件为实例说明JSTAMP／NV数值模拟的应用．应用板料冲压成型数值模拟技术是快速实现汽车轻量化冲压技术有效应用的重要途径．     

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JSTAMP/NV的汽车外覆盖件表面缺陷仿真

随着汽车制造水平的不断进步,汽车覆盖件的成形质量已经越来越被汽车制造商所重视。表面缺陷是汽车覆盖件冲压成形过程中常见的缺陷之一,消除该缺陷传统的办法主要依靠经验,在制造过程需要反复修模,导致产品制造成本昂贵。本文简述了汽车外覆件件产生表面缺陷的原因及其基于数值模拟技术的仿真机理。最后,应用JSTAMP/NV软件提供的解决方案对某汽车门外板进行油石仿真分析,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。     

电池盒的多工步冲压仿真

针对多工步冲压过程中材料的流动和应力 应变的分布规律相当复杂,用解析方法描述难度较大的问题,采用DYNAFORM对电池盒的6步深拉深冲压过程进行数值模拟仿真.仿真结果与试验结果的对比分析验证有限元仿真模型的正确性,说明数值仿真技术与试验相结合方法可以有效解决该问题.     

汽车车身CAD/CAM的开发与应用

本文论述了开展车身ＣＡＤ／ＣＡＭ技术的工作流程。介绍了在实施车身ＣＡＤ／ＣＡＭ技术中所解决的技术问题,诸如典型曲面造型,曲面光顺,冲压方向选择,工艺补充部分的设计,冲压成形分析,刀具运动轨迹的生成与编辑等。最后介绍发动机罩板产品和拉延件表面几何模型的建立方法及凸,凹模刀具运动轨迹的生成方法。     

基于JSTAMP/NV和HEEDS的汽车前纵梁冲压工艺优化分析

为优化高强度钢汽车构件的冲压工艺并精确预测其回弹情况,以2011年国际板材成形数值模拟会议（Numisheet’ 2011）上提出的基于CAE的汽车前纵梁冲压工艺优化考题为例,介绍用JSTAMP/NV和HEEDS对汽车前纵梁进行拉深成形和回弹仿真及其工艺参数优化的应用过程,并将采用最优化工艺参数进行仿真获取的回弹结果与实验结果进行比较,结果表明仿真结果与实验结果吻合良好.     

基于实例推理的覆盖件冲压CAPP研究

实例信息描述和实例管理是CBR设计方法中的两个重要环节,本文结合CBR技术在开发覆盖件冲压CAPP中的具体应用,重点讨论了这两个方面的内容,提出了建立覆盖件冲压工艺特征模型和覆盖件分类索引树的方法。     

离散点重构车身曲面的一种方法

基于激光无触点式三坐标测量仪所测得的曲面离散数据点 ,论文给出了一种用双三次B样条曲面插值来重构车身曲面的方法。该方法首先介绍B样条曲线和曲面的插值算法 ,接着对曲面离散点进行预处理 ,最后对离散点进行曲面插值。论文所生成的曲面网格 ,不仅适用于车身曲面设计 ,而且能用作车身覆盖件冲压仿真计算有限元模型     

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。