基于RSM的汽车不锈钢板件冲压模具磨损CAE分析

为了减少汽车异形不锈钢板件在冲压过程中的模具磨损，应用CAE分析软件Deform-3D对板料冲压过程进行数值模拟，并基于响应面法，以凸、凹模的磨损深度为优化目标，对冲压工艺参数进行优化。采用Box-Behnken设计冲压试验组，并结合Archard模型，建立了压边力、冲压速度、冲压间隙与评价参数之间的响应面模型，得到了各工艺参数对模具磨损的影响规律，综合分析后，确定了最优冲压工艺参数组合为：压边力为375 kN、冲压速度为78.5 mm·s^-1、冲压间隙为2.17 mm。同时，根据最大磨损深度结果对冲压模具的寿命进行了预测，最终经过冲压实践证明，采用最优冲压工艺参数组合，冲压模具的实际寿命为3721件，与预测结果的一致性较好，模具寿命得到大幅提升。