数值模拟在摩托车油箱外壳体冲压成形中的应用研究

应用DYNAFORM软件对摩托车油箱外壳体冲压成形过程进行有限元数值模拟。针对实际生产中油箱外壳体材料厚度不均匀、局部变薄严重的现象，分析其变形特点及主要工艺参数对板料厚度变化的影响，确定了油箱外壳体冲压成形的三个主要工艺参数及模具调整过程中的修整原则。指出应先修整模具拉延筋高度，然后修整凹模圆角半径，再修整凸模圆角半径。生产实践表明，与传统设计的试模方法相比，采用有限元数值模拟方法，模具调试时间缩短75％，且得到的产品板料厚度均匀，刚性好，精度高。     

基于渐变凹模圆角半径的高强钢扭曲回弹补偿

为减少高强钢冲压成形扭曲回弹,提出一种基于渐变凹模圆角半径的模具补偿方法。以高强钢TRIP780双C件为研究对象,采用板料冲压成形仿真软件DYNAFORM对该双C件的冲压、扭曲回弹过程进行数值模拟。提出一种评价双C件扭曲回弹程度的指标,并进行双C件扭曲回弹试验,通过三坐标测量仪测量扭曲回弹角,对有限元模型进行了验证。以冲压成形后的扭曲回弹为优化目标,结合相关的工艺参数,利用BP神经网络,基于正交试验,建立凹模圆角半径渐变量、工艺参数与扭曲回弹角之间的网络模型。最后采用遗传算法对该模型迭代寻优获得最优凹模圆角半径渐变量和工艺参数。通过对比优化前后的扭曲回弹角,证明了优化流程有效地减少了双C件扭曲回弹。该方法为扭曲回弹的控制提供了一种新的思路。     

凹模圆角半径对拉深件的影响与极值

拉深凹模、凸模圆角半径对制件质量和拉深工作影响很大,其中尤以凹模圆角半径r_d为甚。现有各种冲压资料手册中,拉深凹模圆角半径r_d值往往只根据拉深中材料所承受的变形拉力结合产品情况而制订并推荐的,对于质量要求较高的制体来说,就显得有点勉强。至于凹模圆角半径如何左右制件的成形情况、形状和直径、高度、厚度等尺寸精度,如何影响制件的质量等问题的系统分析和探讨更少,本文就其试论之,供参考。     

汽车油底壳成形工艺数值模拟

采用Dynaform软件对某汽车油底壳的拉深成形过程进行了数值模拟.研究了压边力、凹模圆角半径以及有无拉延筋时对零件冲压成形的影响,通过FLD,厚薄图和成形结果对比,调整成形时压边力和凹模圆角半径,得到了优化的压边力和凹模圆角半径,为同类零件以及模具的设计提供参考.     

冲裁模具间隙及凹模圆角对凸模应力应变影响的有限元分析

冲裁模具的间隙和凹模圆角,对凸模的应力、应变有重要的影响。运用有限元分析了冲裁模具在不同间隙与圆角下凸模的应力、应变特性。分析结果表明,应力、应变随着间隙和凹模圆角的增加而减小。模拟分析的结果为模具间隙和圆角半径的选择提供了依据。     

基于熵权综合评价法的动力电池壳首道次拉深成形参数优化

针对某动力电池壳首道次拉深成形过程中的起皱、破裂、厚度不均匀和模具接触力大的问题,提出了一种基于熵权的综合评价法对其进行多目标工艺参数优化来提高首道次成形质量。选取压边力、凹模圆角半径、凸模圆角半径、模具间隙、摩擦因数为影响因素,以最大减薄率、最大增厚率、最大凸模接触力、最大厚度差为评价指标,进行正交试验仿真。在此基础上应用熵值法和综合评价法,获得了最优的工艺参数组合,提高了动力电池壳首道次成形质量。     

覆盖层密集精密小孔冲压工艺及模具设计

阐述柔性印刷线路板 (FPCB)覆盖层四排密集精密小孔的冲压工艺 ,分析冲压产生孔边毛边、凹模强度低、凸模易断等问题 ,并设计合理的冲压工艺和模具结构     

基于田口方法的黄铜端子连续拉深工艺优化研究

对厚度为0.8mm的H65黄铜连续拉深进行模拟分析和实际冲压效果对比分析,发现第五工序已经超过了材料成形极限,第六和第七工序的厚度急速变薄,无法达到品质要求。在此基础上,应用田口方法分析了凹模圆角、凸模圆角、凹模孔径、凸模直径、摩擦系数及冲压行程等因子对品质的影响,对各因子水准进行优化组合,冲压出合格产品。最后以第一工序为例探讨各因子对品质的影响度,得出冲压行程对成形厚度的影响达63%,凹模圆角rD为21%,摩擦系数为4%,其他因子的影响不是很大。     

基于数值模拟的厚板精冲凸模磨损研究

以5 mm厚的AISI1010板料为研究对象,利用DEFORM-2D有限元软件对其精冲过程进行数值模拟,分析了精冲凸模的磨损过程,研究了模具间隙、冲裁速度以及凸模圆角半径与精冲凸模磨损深度之间的关系,研究发现:精冲凸模的磨损深度随着模具间隙的增大而逐渐减小,而随着冲裁速度以及凸模刃口圆角半径的增加,精冲凸模的磨损深度呈现逐渐增大的趋势。数值模拟的结果对于精冲模具的设计与优化具有重要的指导意义。     

大圆角弯曲回弹的计算及补偿

目前,家电产品皆以大圆弧、大圆角流线型设计,然而,该产品金数外形零件,在生产加工中,由于材料的弹性变形,使成形后的零件圆角半径和角度与设计形状尺寸不符,如果对回弹不加以补偿或校正,就会影响产品的质量。在产品设计过程中,就遇到此类问题,曾多次查询有关资料,未见折方方面的资料,通过实践与观察,找到设计该产品的方法。 　　加工此类零件时,大圆弧是直接通过模具冲压成型的,而大圆角则由折弯机来完成的, R/T　　凸模半径尺寸的设计,在生产加工中有很大的影响。凸模半径 rd=ρ－ xt式中 ρ——应变中性层曲率半径 x…     

筒形件颗粒软凹模拉深成形试验研究

分析了颗粒软凹模成形的工艺特点,设计了筒形件颗粒软凹模拉深成形试验模具,对筒形件颗粒软凹模拉深成形进行了试验研究,成形出了质量良好的圆筒零件.颗粒软凹模拉深成形零件各部分的厚度均减小,而且随着拉深高度的增加,减薄量增大.与刚性模具拉深工艺相比,该工艺可有效提高板材的拉深成形极限.颗粒软凹模拉深成形和刚性模具拉深筒形件各部位表面微观形貌的对比分析表明:颗粒软凹模成形可抑制凸模圆角区域微裂纹的产生.     

多目标质量的覆盖件成形工艺参数优化

覆盖件冲压是复杂的塑性变形过程,成形工艺参数较多,难以精确地建立工艺参数与成形质量之间的关系。选取优化合理的工艺参数匹配是保证无破裂、无起皱和板料厚度均匀分布等成形质量的关键。通过将压边力、拉深筋高度、凸筋圆角半径、凹筋圆角半径、摩擦因数作为自变量的条件下,以正交试验为设计方案,模拟轮包覆盖件成形,获得成形质量目标破裂、起皱、厚度最大变薄率的数据。通过层次分析法计算多质量目标的权重,利用灰色系统理论,分别计算成形质量对理想单目标值的关联系数和多目标函数的关联度,进一步计算获得各成形工艺参数的平均关联度,用优化的工艺参数进行有限元模拟验证,最终指导设计、试模,板料冲压结果表明成形的质量明显提高。     

基于Deform-2D的薄板冲裁有限元分析

使用DEFORM-2D软件,对薄板零件精密冲压加工过程进行了有限元分析。从薄板精密冲压件的剪切面光亮带长度、塌角的宽度和深度以及毛刺等质量因素来分析凸模和凹模间隙、凹模刃口圆角、压边齿圈的位置和高度等工艺参数的优劣,获得了最佳的工艺参数。在最佳工艺参数下,薄板精密冲压件的剪切面光亮带长度提高了一倍,基本达到精密冲压的工艺要求,为薄板精冲模具设计提供了参考依据。     

冷冲压工艺及冲模设计中的机械运动

在冷冲模设计中，主运动通常为凸模进入凹模的上下往复运动，有时为了顺利完成冲压工艺，则需要在模具中设计斜楔机构、转动滚动机构和摆动机构来完成冲压动作，如开口小于90°的弯曲工艺需采用滚动或摆动凹模，冲侧孑L、弯曲有时需要斜楔机构等。     

聚乙烯薄膜在拉深中的应用

拉深是利用模具使冲裁后得到的平面毛坯变成开口的空心零件的冲压工艺方法。毛坯在拉深变形的全过程中,其所受的摩擦力有:毛坯与凹模圆角处的摩擦力F_1,毛坯与压边圈的摩擦力F_2,毛坯与凸,凹模间隙中的摩擦力F_3和毛坯与凸模间的摩擦力F_4。其中摩擦力F_4在拉深过程中是一个有利的因素,它能使底部以及与底部相连的圆角部分应力重新分布,     

SS304不锈钢水槽拉深成型性能优化研究

针对SS304不锈钢水槽件在拉深过程中出现的零件起皱问题,采用正交试验方法研究凹模圆角半径、压边力和摩擦因数对起皱问题的影响。通过有限元分析软件Dynaform对正交试验方案进行仿真验证,考察了最大增厚率和凹模圆角半径、压边力和摩擦因数等3个成型影响因素之间的关系。试验结果表明,该SS304不锈钢盒型件的最佳成型工艺组合为R1C4F4,即：凹模圆角半径为5 m m,摩擦因数为0.2和压边力为50 kN。依据优化结果,改进了模具结构设计,从而较好地解决了SS304不锈钢盒型件的成型问题。     

基于非线性有限元的钣金件成形极限研究

用非线性有限元软件包 SHEET- FORMING研究橡皮成形工艺的模具圆角半径和板料厚度对钣金件凹凸翻边成形极限的影响 ,建立了用于预测橡皮成形工艺成败和分析其原因的极限翻边高度 h、模具圆角半径 r凹 / r凸 、板料厚度 t的曲面关系 ,用非线性有限元法有效地取代了坐标网应变法。文中主要论述 ,以圆框为对象 (L Y12 M)和用试验得到的成形极限曲线作判据 ,选取合适参数范围作正交设计 ,用动力显式算法对凹翻边破裂数值模拟并与生产型试验结果进行对比基本吻合。     

挤压参数及模具结构参数对某大长径比铝合金零件冷挤压流变成形载荷的影响

代号为SD-L的大长径比铝合金零件采用冷挤压成形工艺,其挤压载荷直接与挤压参数相关.采用DEFRORM-3D软件对该零件冷挤压成形过程进行仿真模拟,在不同挤压速度v、摩擦系数f以及凹模拐角处圆角半径R下对该零件冷挤压成形过程进行了数值模拟研究,获得了成形载荷随挤压参数及模具结构参数变化的规律.结果表明:成形载荷峰值随着挤压速度和凹模拐角处圆角半径的增加而减小,摩擦系数的增加则会导致成形载荷峰值增大.     

矩形端盖零件的拉伸模设计

介绍了一种机器零件——矩形端盖的冲压工艺分析、零件的冲压工艺方案的确定，设计出合理的冲压模具．具体介绍了矩形工艺方案确定方法，合理选取凸、凹模间隙及最佳模具的设计方法和过程。此模具设计的特点是尝试使用复杂的复合模具，解决常规冲压工艺模具套数多、工艺路线长、生产成本高、效率低等缺点。并为以后此类零件冲压工艺的编制及模具设计提供了可靠的依据。     

基于AutoForm的天地盖成型起皱仿真研究

为了解天地盖工件的成形起皱机理,以995铝合金为研究对象,通过有限元分析方法,利用Auto Form软件定量模拟坯料在不同形状、压边力、冲压速度、摩擦因数、圆角半径和凸模工艺面宽度下的成形起皱。结果表明：与长方形和圆角形坯料相比,采用切角的八边形坯料可以减轻工件的成形起皱;冲压速度对工件的成形起皱影响较小,几乎可以忽略不计,而压边力、摩擦因数和圆角半径的影响则相对较大,选用较大压边力、摩擦因数和圆角半径可以减轻工件的成形起皱;凸模工艺面宽度越小,工件成形起皱越小。该研究结果为实际生产提供了理论依据。