基于正交实验的铝瓶盖冲压成型参数优化

以某型号药用铝3003瓶盖为研究对象,针对瓶盖顶部凸环内壁处拉深变薄率较高,生产中拉裂安全裕度不够的问题,通过将正交试验设计与冲压数值模拟相结合应用的方法,以ABAQUS有限元软件为仿真优化平台,综合评估了冲压过程中的压边力、坯料直径、凹模圆角和模具间隙等参数对冲压件冲压成形质量的影响;通过对仿真数据的极差分析和工艺分析,确定了优选的工艺参数组合。实验表明,基于正交试验对瓶盖成形工艺参数和结构参数优化的方法可行,所得结论对拉深工艺的设计具有指导意义。     

基于几何补偿的高强板汽车覆盖件回弹优化控制

利用板料成形CAE软件DynaForm对高强板汽车覆盖件地板中通道进行回弹仿真分析,结合模具几何补偿,通过对成形工艺参数的正交优化,找到了最优参数组合及各因素对回弹的影响程度,有效地控制了零件在多工序冲压成形过程中产生的回弹.     

基于Deform应用下的冲裁模具变量对凸模应力的影响分析

冲裁模具的冲裁间隙、刃口圆角半径、冲裁速度、摩擦因数是模具设计的几个重要参数,基于Deform软件对不同间隙、刃口圆角、冲裁速度以及摩擦因数模拟出对冲压模应力的影响,并对冲压模具的应力影响参数进行正交仿真试验设计,通过正交仿真实验分析寻找规律并选出最优的组合。     

汽车天窗导轨悬臂型材挤压模具设计及工艺参数优化

采用分流组合模具结构设计方法改进设计了某汽车天窗导轨悬臂实心型材传统的挤压模具,利用Hyper Xtrude软件,分析了挤压模具的应力状态及偏移量。以提高模具强度为指标,设计了挤压工艺参数正交试验的数值模拟方案,对试验结果进行了极差分析,得出了挤压工艺参数的最优组合。试验结果显示各挤压工艺参数与模具应力之间呈较强的线性关系,由此以正交试验数据为样本,建立了四元线性回归模型,并通过对任意组合的挤压工艺参数进行数值模拟测试,验证了回归方程的可靠性,模型为挤压工艺参数的选择提供了参考。     

覆盖件冲压仿真参数化建模方法

针对在覆盖件冲压成形领域对快速、自动化的有限元网格建模方法的迫切需求,提出一种快速的汽车覆盖件冲压仿真建模的思路与方法.将覆盖件冲压工艺设计与冲压成形仿真前处理集成,使用散乱三角面片模型,在自主开发的CAE前处理软件中,进行参数化的工艺补充面和压料面设计.模型的网格剖分与冲压工艺设计同时进行,自动生成整套模具的网格模型供冲压仿真计算.为了真实地模拟板料网格的流动,提出了参数化的真实拉深筋的模型建模方法和板料网格的预细分方法.完成了相关软件的开发.多个汽车覆盖件冲压工艺设计和冲压仿真计算实例说明了该方法的有效性.     

汽车引擎盖内板冲压工艺设计及数值分析

针对复杂的汽车引擎盖内板在冲压成形中容易产生破裂缺陷的问题,利用AutoForm有限元软件对引擎盖内板进行工艺设计以及数值分析.将正交试验设计方法与冲压数值分析相结合,探讨冲压方向、压边力、拉深筋圆角半径、拉深筋深度和摩擦因数对汽车引擎盖内板冲压成形质量的影响,并利用直观分析法,确定最优工艺参数组合,最终达到理想效果.     

汽车覆盖件冲压成形仿真研究进展

汽车覆盖件冲压成形仿真技术的发展,突破了原有汽车冲压件模具及工艺设计的设计方法,对保证工件质量、减少材料消耗、缩短产品开发周期、降低制造成本具有重要意义.概述了目前汽车覆盖件冲压成形仿真所涉及到的热点领域,如摩擦与接触、回弹分析、模具系统和工艺参数、材料屈服模型和板料形状设计,讨论了这些领域的研究进展和进一步研究的发展方向.     

灰色关联分析法在覆盖件成形优化中的应用

由于汽车覆盖件塑性变形过程复杂,容易产生多种质量缺陷,最优成形工艺参数难以确定。现将正交试验设计方法、灰色关联分析法与冲压数值仿真相结合,针对拉延工艺参数进行优化设计,借助板料成形仿真软件Pam Stamp对某汽车翼子板拉延过程数值仿真。通过仿真数据分别计算单目标函数关联度系数,多目标函数关联度和自变量对理想质量目标平均关联度,从而全面衡量压边力、摩擦因子及拉延筋几何尺寸对翼子板拉延成形质量影响,确定最优拉延工艺参数组合,为汽车覆盖件成形工艺参数设计提供理论依据。     

基于NSGA-Ⅱ算法的汽车后背门内板拉延成形质量控制与预测

为避免汽车覆盖件冲压时出现起皱、开裂等成形缺陷,提出基于带精英策略的非排序遗传算法（NSGA-Ⅱ）对冲压成形工艺参数进行优化,实现对冲压成形质量的控制与预测。以某型汽车后背门内板作为研究对象,以压边力、摩擦系数、冲压速度和模具间隙作为试验因素,拉延变形时的最大增厚率和最大减薄率作为质量控制目标。应用拉丁超立方抽样方法并结合CAE分析技术建立试验样本,构建冲压工艺参数同成形质量控制目标之间的响应面模型,基于NSGA-Ⅱ算法在构建的响应面模型内计算获得了满足成形质量的一组最优工艺参数组合,同时给出了成形质量的预测值。实际冲压试模结果证明了文章所提方法的有效性,为汽车覆盖件的冲压成形质量控制与预测提供了一套可借鉴的方法。     

汽车冲压件修边工艺及模具设计要点

通过对冲压制件修边工艺参数和修边模具结构设计两方面的总结讨论,阐述了汽车冲压制件修边工艺及模具设计的基本要点及在设计过程中采用的经验方法,为冲压制件修边工艺的排布及修边模的设计提供参考。     

基于冲压成形分析的车身覆盖件模具设计

以车身覆盖件为研究对象,根据板料成形特点及回弹规律,在利用Dynaform软件对前围板冲压成形进行了回弹仿真分析、正交试验和基于BP人工神经网络的回弹预测之后,根据前围板的拉深成形特点,在前围板冲压过程工艺分析的基础上,进行了冲压方向选择、工艺补充面、压料面以及拉延筋设计等拉深工艺设计,最后,对前围板拉伸模具进行了设计。     

基于正交实验法的开水煲外壳拉伸成形工艺参数优化设计

不锈钢开水煲外壳由于结构复杂,需要两次拉伸成形,经历了复杂的非线性弹塑性变形,因此,单凭经验很难设定其成形工艺参数.利用正交试验法,建立优化表,采用Dynaform板料成形软件,模拟对开水壶外壳两次拉伸成形,从而获得最优的工艺参数组合.     

软包锂电池电芯封装铝塑膜外壳拉深工艺

通过拉深试验对铝塑膜材料特性进行分析,在DYNAFORM软件中定义铝塑膜材料属性并进行仿真试验。结合单因素试验和正交试验对影响铝塑膜拉深成形性能的各工艺参数进行显著性分析,采用响应曲面法、拉丁超立方试验设计和多目标粒子群优化算法相结合的方法对影响铝塑膜成形性能显著的参数（如压边力、模具圆角半径、摩擦因数和拉深速度）进行优化,优化后的铝塑膜拉深成形时,其壳体最薄处厚度为55 μm。试验验证了铝塑膜拉深成形工艺优化的结果可行。     

基于Dynaform的汽车覆盖件冲压数值模拟可成形性研究

介绍了汽车覆盖件冲压成形研究背景,简要论述了板料冲压成形的研究原理、冲压数值模拟仿真的理论和流程。对Dynaform冲压数值模拟可成形性设计中的部分关键技术进行分析,旨在得出相应问题的通用解决方法和解决步骤。以典型汽车覆盖件（某型号汽车行李箱盖板）为例,对成形过程进行模拟并验证所得方法的正确性。实践结果证明了仿真设计方法具有实用性,通过反复模拟,找出了合理的模拟步骤,有利于优化冲压成形的过程及其结果。     

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。     

多次冲压工序的数值模拟研究

通过对多次冲压件冲压过程的初步计算和动态仿真,直观地了解了整个冲压过程的各道工序的变形情况,包括应力、应变和厚度分布等,从而知道哪些位置是危险区,并对冲压工艺进行调整。根据模拟结果,设计模具、确定冲压参数,确保了模具设计的成功。     

空调电机端盖冲压拉深工序的动态仿真

通过对空调电机端盖冲压件的复杂多次冲压工艺分析,初步确定工件各道工序的形状与尺寸,然后利用DYNAFORM软件对冲压式序进行动态模拟,分析冲压工序的合理性.通过修改参数,确定切实可行的冲压方案.再根据确定的方案设计制造模具,冲压出符合要求的工件.对冲压工序的设计方法和多道成形的动态模拟方法进行了说明,确保了模具设计的成功,缩短了生产周期,降低了生产成本.     

基于改进粒子群算法和小波神经网络的高强钢扭曲回弹工艺参数优化*

针对高强钢复杂件冲压后出现的扭曲回弹现象,运用有限元仿真软件DYNAFORM对复杂件的冲压、回弹过程进行数值模拟,提出了评价复杂件扭曲回弹程度的指标,并运用试验设计和小波神经网络代理模型方法对扭曲回弹进行了优化研究。以某弯曲梁为研究对象,以扭曲回弹为成形目标,通过正交试验设计筛选出对扭曲回弹影响较大的工艺参数作为影响因素。利用拉丁超立方对影响因素进行抽样,通过数值模拟获得样本数据,建立影响因素与成形目标之间的小波神经网络代理模型,利用改进的粒子群算法对该模型迭代寻优获得最优参数。结果表明：采用优化后的工艺参数能有效地减小该弯曲梁的扭曲回弹,该方法为减小复杂件的扭曲回弹提供一种有益的指导。     

Geometric compensation for automotive stamping die design integrating structure deflection and blank thinning

Targeting to improve dimensional accuracy of automotive body panels, elastic deformation of stamping die structure and blank thinning are considered for compensation on the die surfaces. The thinning distribution on the deformed blank is extracted from stamping process simulation results and converted into first quantitative compensation. The boundary load required for die structural FEM analysis can be automatically mapped from process simulation results by using an updated load mapping algorithm, and the die deflection is then calculated and the deflection of die surfaces is transferred into second quantitative compensation. These two quantitative contributions are referred together for the compensation on the die surface model. The proposed methodologies have been programmed and can be integrated with LS-Dyna and HyperWorks or with Autoform and CATIA. Additionally, a software toolkit used to calculate the contacting ratio between the formed blank and die face has also been developed to automatically evaluate the effectiveness of die face compensation rather than virtually check the contacting ratio. The proposed methodologies and developed software have been verified by a case study of process and die design for an automotive panel part, showing the benefit in improving the contacting ratio.