半盒形特征件全工序多步冲压成形工艺优化

考虑到车身内覆盖件具有外形复杂、冲压成形工艺方案难以定性、工艺参数难以定量的特点,以特征件形式研究其冲压成形工艺规律相对科学。以半盒形特征件为研究对象,应用Barlat(1997)非二次屈服准则以及与Barlat(1997)屈服函数相关联的流动准则建立弹塑性本构模型进行板料应力应变分析,预测了制件的成形缺陷并进行了成形工艺优化。仿真与优化结果表明:全工序冲压成形仿真能够快速、有效的获取工艺模面,实现了全工序模面设计与多步冲压成形仿真与优化设计的可靠衔接;合理的产品造型优化与切边线优化的应用分别消除了制件的开裂现象与减小了实际边界轮廓误差。     

铜壳多工位级进模设计

为解决多工位级进模中变薄拉深和整形工序存在包紧力大、脱模困难的问题,研究设计了浮动式凹模的新型模具结构。分析了铜壳拉深件冲压成形的工艺特性,阐述了铜壳多工位级进模的总体结构设计及工作原理。投产检验证明：该模具结构可实现顺利脱模,保证产品表面质量和尺寸精度。     

照相机接触片多工位级进模设计

对照相机接触片零件成形进行工艺分析,制定了合理的冲压工艺.根据级进模排样设计方案和成形特点,对模具结构进行了合理设计,保证了零件的尺寸精度,也为类似零件的成形提供了参考.     

形状近似的多件引线插脚级进模具设计

针对形状近似的多件引线插脚分别冲压成形时带来的效率低、成本高的问题,提出了有奈件的共用模设计方法。首先对共用模的前提条件作了界定,然后分析了共用级进模具的设计要点,并对该类型多工位级进模设计的排样、模具结构、主要零部件的设计与制造方法作了阐述。结果表明,这种类型的模具可以达到提高生产效率、节约材料和成本的效果。     

典型汽车螺纹板零件多工位级进模设计

对某汽车螺纹板进行了级进模设计.根据材料的成形性能、零件的成形工艺和产品的制造精度要求制定了模具的设计方案.通过合理的结构设计以及单工序模的试验表明,设计所得的级进模生产效率高、操作安全,满足零件的生产要求.     

冰箱中梁加强板的成形工艺与模具设计

针对冰箱中梁加强板的外形、结构特点及精度要求,分析零件的成形工艺方案,设计合理的工序模具结构。冲孔、落料采用级进模设计方案,弯曲及成形在另一副模具上完成。     

基于响应曲面法U形件弯曲成形工艺参数优化

U形件弯曲成形过程中比较凸出的问题是回弹,将响应面法(RSM)与有限元仿真软件Dynaform相结合,应用于SUS430不锈钢的U弯曲成形.选取凹模圆角半径、模具间隙、冲压速度3个工艺参数作为主要的影响因素,回弹角度作为优化目标,建立15组Box-Behnken设计(BBD)试验方案,并建立因变量与目标值间的二阶非线性回归响应模型,借助Design-Expert软件对响应模型进行优化,通过优化取值获得模型较优的参数组合.经过仿真验证,将回弹角度由原来的3.39°减少到了2.19°,响应面与有限元软件的结合显著减少有限元模拟的次数,同时提高U形件成形质量.     

接线片冲孔,弯曲,切断级进模设计

介绍了单工序模,级进模和复合模的生产特点,说明级进模适合于生产尺寸较小,形状复杂,内外形尺寸相差很小且有较高精度要求的冲压件的生产。通过对接线片的形状,尺寸及精度的分析,说明对接线片使用级进模,在提高生产率、降低产品成本,提高产品质量和实现冲压自动化等方面的现实意义。同时介绍了接线片的排样,接线片级进模的结构与工作原理。     

多工序复合模设计

多工序复合模是在一套模具上可完成冲裁，弯曲，成形，拉伸等多项加工工序的复合模具，该模具适用于加工几何尺寸较大，形状复杂，精度要求较高的冲压类零件，通过理论分析和大量的工程实践探索，在模具上采用了一些特殊机构，可使操作简单，提高生产效率，并用一个实例来说明该种模具设计构思，方法，以使人们在复合模具的设计方面增添新的思路。     

控制形状和变形的锻造预制坯多目标优化设计

以形状相对简单的单工序锻件为研究对象，基于刚粘塑性有限元的基本理论，以同时获得净形或近净形锻造和尽可能均匀的变形的最终成形件为优化设计目标，采用传统的黄金分割法，采用加权和的方式，对单工序锻件的毛坯形状多目标优化设计进行了研究．并以一轴对称锻件为例进行了毛坯形状的多目标优化设计，取得了满意的效果．     

基于多工序回弹补偿的大型汽车覆盖件成形优化

针对某品牌SUV汽车大型覆盖件成形过程存在的易起皱、破裂和回弹等质量问题,进行了工艺参数多目标优化和回弹补偿优化.首先,以最大增厚率和最大减薄率为评价目标,利用正交试验和Design - Expert软件对压边力、模具间隙、冲压速度和摩擦系数进行多目标优化,并确定最优工艺参数组合; 其次,以最大回弹量为评价目标,利用多工序补偿法对拉延模和修边冲孔模进行回弹补偿,并对最优冲压工艺参数组合和回弹补偿面进行仿真分析和试模实验.研究表明:优化后的成形工艺参数能够防止零件破裂,减少起皱以及降低最大增厚率和最大减薄率; 多工序回弹补偿能够有效控制回弹量,减少整形工序.本文的优化方案可为提高大型汽车覆盖件的成形质量和节约成本提供参考.     

金属薄板台阶断面件可冷压加工性的试验研究

基于冲压分离工序只能实现板类零件的分离成形,且其分离断面为直壁形状,而现今生产实际中又提出了一种内孔和外缘均有台阶断面形状的薄板零件的要求,研发了一种以普通冲裁的冲压工艺为基础,与挤压、压印等冷锻工艺组合的板料成形新工艺,成形出了这种新型结构的薄板零件。利用DEFORM-3D等通用软件进行了数值模拟分析,获得了该类零件成形过程中的一些变形力学行为规律,并提出了其内孔与外缘之合理壁间距概念及其数值大小的设计原则,设计制造了一副冲压冷锻组合模,用铝质动力电池盖零件以及铜板材料进行了工艺试验验证     

基于PDX的盖板级进模设计

根据盖板冲压件的结构特点,采用Pro/E的扩展模块PDX设计盖板级进模.分析盖板的冲压工艺性,设计条带布局.以条带布局为基础,创建模架、工作零件和其它组件,并将它们装配从而得到盖板级进模的整体结构.应用PDX软件实现盖板级进模组件的3D参数化设计,提高了设计效率,保证了设计质量.     

基于三角形膜单元的钣金成形有限元逆算法

以三角形膜单元为基础,推导了精度较高的有限元逆算法.算法中考虑了摩擦、压边力、拉延筋等实际工艺条件,并实现了计算机程序.利用此程序可以计算出与冲压件相对应的毛坯的展开形状,冲压件最终的应力、应变分布和厚度变化率等信息.本文以锥形盆为例,验证了根据有限元逆算法设计的毛料展开程序在毛料展开中的有效性和精确性.实例分析表明在工程允许精度范围内,有限元逆算法可对板料成形工艺方案进行快速评价,优化冲压工艺参数,是一种有效的钣金展开算法.     

汽车零件冷冲压成形质量的优化

针对汽车零件冷冲压成形过程存在的起皱、开裂等质量问题,以某品牌汽车的后地板横梁为例对其进行了板料形状和冲压工艺参数的优化.首先,根据拉延时板料的流动情况确定板料的形状和设计拉延筋的分布;其次,通过正交实验确定最优冲压工艺参数组合,并对最优冲压工艺参数组合进行仿真分析和拉延实验.仿真分析和拉延实验表明,零件无起皱现象,开裂现象明显减少,成形充分,最大厚度和最小厚度均符合零件的设计要求.因此,该优化方案能够为汽车零件冲压成形工艺提供参考.     

基于三角形膜单元的钣金成形有限元逆算法

以三角形膜单元为基础，推导了精度较高的有限元逆算法．算法中考虑了摩擦、压边力、拉延筋等实际工艺条件，并实现了计算机程序．利用此程序可以计算出与冲压件相对应的毛坯的展开形状，冲压件最终的应力、应变分布和厚度变化率等信息．以锥形盆为例，验证了根据有限元逆算法设计的毛料展开程序在毛料展开中的有效性和精确性．实例分析表明在工程允许精度范围内，有限元逆算法可对板料成形工艺方案进行快速评价，优化冲压工艺参数，是一种有效的钣金展开算法．     

超塑约束胀形贴模过程及厚度分布的FEM模拟

采用大变形刚粘塑性有限元法．成功地模拟了圆板料向轴对称锥形凹模内超塑约束胀形时，胀形件贴模过程。提出了简便摩擦处理方法．给出了保证计算过程稳定性的处理方法。     

LS-DYNA在汽车冲压件成形过程中的应用研究

针对汽车冲压件成形的复杂性,以及在冲压生产过程中易产生的各种质量问题,应用LS-DYNA软件,以汽车冲压件后地板前角封板为研究对象,建立了有限元模型,模拟了该零件的成形过程,最终得出了成形极限图(FLD)和厚度图,成形极限图是判断和评定板料成形性能最为简单和直观的方法,厚度图反映了冲压件在成形后板料厚度的变化,通过这些图的分析,预测了板料的起皱和破裂,为模具设计和生产提供了理论依据.     

薄板成形有限元数值模拟计算的关键技术

针对金属板料的成形特点，论述了板材成形的有限元仿真技术及其研究进展，并应用非线性有限元分析软件ANSYS对薄板的成形进行了仿真计算，验证了非线性有限元方法在板料成形分析过程中应用的可行性及有效性。     

板料冲压成形的数学分析和有限元模拟

冲压成形是塑性加工的基本方法,它主要用来加工金属和非金属板料。冲压加工由于具有生产效率高,操作方便,而且成形质量好的特点而在国民经济的各个领域具有非常广泛的应用。文章研究的板料冲压的数学分析和有限元模拟,对冲压加工的进一步推广具有十分重要的理论和现实意义。