基于Dynaform的铝合金汽车地板梁成形分析及工艺参数优化

为实现汽车的轻量化,对某轿车的铝合金地板梁的拉延成形进行研究,运用Dynaform软件对其成形过程进行模拟分析,研究了压边力F、摩擦系数f、冲压速度v及凸凹模间隙c对地板梁成形的影响规律。对上述4个工艺参数进行了正交优化,获得了最优的工艺参数组合:压边力1200 k N,摩擦系数0. 12,冲压速度2000 mm·s-1,模具间隙2. 835 mm。最终制件的成形效果良好,最大减薄率为21. 01%,最大增厚率为6. 25%。在模拟分析及正交优化的基础上对制件进行了实际的拉延试验,实际拉延制件的最大减薄率与最大增厚率与模拟结果的误差分别为2. 4%、6. 2%,均符合制件的质量评价标准。     

连接件级进模排样及模具结构设计

针对某连接件进行了冲压工艺分析,通过比较两种排样方法,最终优化设计了由5个冲裁、1个压型、3个弯曲和1个切断工序构成的排样图,设计了双侧载体,材料利用率达到48.9%。圆形小直径孔冲裁凸模设计成过渡台肩结构,提升了模具强度,设计了快换式固定方式,凸模工作部分添加保护套,异形冲裁凸模采用单侧挂台方式定位,凹模均采用凹模镶块结构。压型凸模安装在卸料板上,保证了压型深度和精度。复杂Z字形弯曲,采用向上弯曲和向下弯曲两步弯曲结构,向上弯曲凸模安装在卸料板上,保证了弯曲精度和正常卸料、压边。     

汽车铝合金地板梁拉延成形工艺模拟分析

借助Dynaform软件,对某汽车的地板梁进行了拉延模设计及有限元模拟成形性能研究。在构建有限元模型的基础上,从制件的冲压方向、工艺补充面、压料面和坯料初始形状等方面进行了设计分析。设计了3种不同的工艺补充方案,研究了各方案的地板梁拉延成形特点。通过分析制件减薄率指标,确定了较优的工艺补充方案:H=55. 4 mm,L_1=10 mm,R_1=20 mm,R_2=30 mm,L_2=70 mm。该方案的材料利用率为60. 1%,板料能够顺利流动,切边后得到制件的最大减薄率为18. 2%,制件表面无破裂及起皱。为进一步改善制件的成形质量,增设了拉延筋并对主要参数进行了优化设置。得到最终制件的最大减薄率为19. 1%,且表面成形良好。在模拟分析的基础上对制件进行了实际的冲压试验,实际冲压制件的最大减薄率与模拟结果的误差为3. 14%,符合制件的质量评价标准。