轿车翼子板内板的成形工艺数值模拟研究

将某型轿车翼子板内板的形状分析归纳为五大部分,提出了一套成形工艺流程,并在流程中对部分工序进行了复合.设计一组压边力方案:100kN、200kN、300kN,利用数值模拟软件对浅拉深工序进行仿真.发现对于该零件要消除斜筋部位破裂,一味减小压边力不可行,需要考虑调大入模圆角.在消除了破裂缺陷之后,要控制起皱则需要增大压边力,同时也可考虑将起皱区域锁定到零件的无效区域(即后续需要切除的区域).最后确定成形压边力300kN、入模圆角R5mm时,成形无缺陷.     

后门外板B柱区域冲压起皱分析及优化

对于主棱线圆角半径为2.5 mm且圆角两侧曲面夹角较小的汽车后门外板,采用传统冲压工艺时,后门外板B柱区域会产生严重的起皱缺陷,无法满足外观质量要求;通过数值模拟,对零件成形过程和缺陷区域的应力状态进行分析,阐明了缺陷产生的原因,并提出优化工艺方案,消除了零件成形时的缺陷;经生产验证,该工艺可有效解决后门外板B柱区域的起皱现象,为解决类似零件的冲压缺陷提供参考。     

基于CAE分析优化顶盖天窗拐角处表面缺陷

对某车型顶盖天窗拐角处成形缺陷进行分析,根据AutoForm分析模型,通过增大局部拉深筋阻力和增加工艺补充以及改变局部圆角大小等方式,改变缺陷处塑性变形的程度,设计合适的工艺优化方案,解决了制件成形缺陷的问题,为后期避免此处缺陷提供了技术参考。     

CLA16F/M钢燃料元件电磁渐进成形规律及精确控制研究

基于LS-Dyna R8.0软件平台建立CLA16F/M钢燃料元件电磁渐进成形电磁场-结构场顺序耦合有限元-边界元模型,对不同放电电压、内外管间隙以及外管壁厚条件下燃料芯体多道次电磁渐进成形过程进行仿真分析与样件试制,研究其局部塑性流动及缺陷形成规律,并多方位表征其成形质量。结果显示过大的放电电压会导致变形区域向集磁器两端集中,覆管与基管碰撞加剧,引发截面畸变;过小的放电电压无法激发覆管与基管碰撞、变形与贴合,从而导致连接失效。合理选择覆管-基管间隙可以有效避免失稳起皱与壁厚不均匀缺陷。经过模拟燃料元件电磁渐进成形多参数优化,实现了全流程高质量精确成形与缺陷控制,试件覆管-基管贴合精度达到10μm。     

补料比对Y型三通管内高压成形影响研究

对于Y型三通管,由于其结构的不对称性,内高压成形过程中左右冲头的轴向补料比对成形有较大的影响.通过实验和数值模拟,研究了补料比对Y型三通管的壁厚影响规律以及成形中产生的缺陷.结果表明:成形后零件左侧过渡区圆角处壁厚最大,右侧过渡区圆角处次之,枝管顶部壁厚最薄;增加补料比能在一定程度上改善枝管部分的壁厚减薄,但过度加大左右补料比,会使试件左侧圆角处产生内凹缺陷.     

发动机托架后安装板翻边成形拐角区域的开裂研究

从调整首次拉延圆角、增设工艺凸包和增加工艺切口圆角3个方面,利用Autoform有限元分析软件,研究了发动机托架后安装板成形质量的变化规律。分析了首次拉延圆角r_0与二次拉延圆角r_1的比值对缺陷和料厚的影响规律,随着首次拉延圆角r_0值的增加,最终成形工件的料厚呈现先增加再减小的趋势,越靠近r_0=0.75r_1(即k=0.75),材厚越大。当r_0=r_1时,增设工艺凸包对破裂缺陷具有一定的改善作用;当r_0=0.75r_1时,增设工艺凸包对缺陷和料厚的改善作用很小。随着工艺切口圆角r_(切口)的增大,能够有效减小应力集中系数,FLD中对应于原始破裂位置的点已完全进入安全区域,且距离成形极限曲线越来越远,料厚呈现增大趋势,对缺陷的改善效果明显。     

SUV车型侧围外板冲压工艺的数值模拟分析

以某SUV车型侧围外板零件为例,采用Autoform数值模拟软件对侧围外板零件的结构特点和冲压成形工艺进行分析,重点论述了其流水槽区域、门框区域、后保搭接区域和尾灯区域的冲压成形;预测了可能出现的成形缺陷并制定了合理的冲压工艺方案。分析结果表明,侧围外板流水槽区域、门框的A柱部位、尾灯区域存在起皱现象,后门框的圆角部位和后保搭接区域存在开裂风险;采取加大开裂处的模具圆角、调整压边力和改变加强筋长度等措施,对成形工艺进行了优化。试制结果表明,采用优化后的冲压工艺可以有效预防侧围外板零件的起皱、开裂缺陷。     

基于金属板材数控渐进技术的汽车座椅成形工艺

金属板材数控渐进成形工艺不需要专用的模具,是一种柔性的成形工艺.在工艺规划中,通过零件的数字模型来调节成形工具的运行轨迹,达到渐进成形零件形状的目的.由于汽车座椅形状复杂,金属板材渐进成形较困难.本文对其数控渐进成形工艺进行了分析,提出由建模、工艺分析、轨迹生成、HrpDSF处理、安装定位、加工润滑、后处理等组成的金属板材数控渐进成形工艺规划方法,成功地应用于汽车座椅的数控渐进成形中.并对汽车座椅数控渐进成形加工中,通常出现的破裂、回弹、起皱等严重影响成形质量的缺陷原因进行分析,采取不同的处理防范措施,取得满意的效果.为今后完善和发展金属板材数控渐进成形技术起到重要作用.     

板材多点对称式渐进成形过程模拟研究

由于板材在单点渐进成形过程中受到非对称局部载荷作用,导致其成形区域容易出现回弹、壁厚不均匀以及变形状态难于控制等问题,在提出多点对称式渐进成形工艺的基础上,建立板材渐进成形的有限元模型,确定工具头的运动轨迹以及模拟实验参数.在MSC.MARC环境中对圆锥台制件进行单点渐进成形与多点对称式渐进成形实验,通过分析成形件的壁厚、等效塑性应变、变形抗力等参数的实验结果表明,与单点渐进成形工艺相比,多点对称式渐进成形工艺更有利于实现板材的精密成形.     

典型铝合金型材零件拉弯成形工艺的数值模拟与实验研究

针对型材拉弯成形过程的起皱、破裂和回弹等问题,对成形后的2B06铝合金型材零件进行测试分析。利用ABAQUS软件对其拉弯成形过程进行有限元模拟。预测出零件成形过程中容易出现的起皱和破裂区域,验证了数值模拟回弹过程的准确度。研究结果表明,成形过程中零件的圆角处切向应力较大,为型材零件成形时的危险区域,容易引起减薄和破裂。零件的圆角外侧切向应力约为圆角内侧切向应力的3倍,造成型材零件产生回弹。通过回弹量对比,可以看出数值模拟结果和实验结果总体上吻合良好。因此,对铝合金型材拉弯成形过程进行数值模拟,可以有效预防成形中缺陷的产生。