筒形件新型充液拉深的数值模拟及工艺机理分析

在简要回顾和分析充液拉深装置特点的基础上 ,提出了一种新型的筒形件充液拉深装置 ,该装置除了具有传统的充液拉深装置的优点外 ,还具有三大优点。在商用软件DYNAFORM PC中构建了合理的筒形件新型充液拉深有限元模型 ,分析了新型充液拉深中凹模圆角对成形工艺的影响 ,通过大量模拟进一步明确了新型充液拉深的成形机理 ,达到了合理设定工艺参数的目的     

锥盒形件充液拉深工艺中起皱现象的数值模拟分析

利用大型有限元分析软件ANSYS对锥盒形件充液拉深的成形过程进行了数值模拟。在模拟条件与实验工艺参数相一致的条件下,得到了锥盒形件成形过程的变形网格图,并给出了在充液拉深成形过程中起皱的原因及消除办法。     

充液拉深对覆盖件成形性能影响的数值模拟

利用板料成形数值模拟技术比较覆盖件成形的常规拉深工艺和充液拉深工艺，得出了充液拉深的优势。提供了用商品化的板料成形有限元分析软件模拟充液拉深工艺的具体实施方法。     

车灯反射镜充液拉深变液压力与变压边力研究

采用充液拉深新工艺,以车灯反射镜为研究对象,首先提出运用变液压力和变压边力优化组合的方法,结合正交设计,运用板料成形数值模拟专用软件ETA/Dynaform5.6进行成形数值模拟,得到了最优液压力和压边力组合数值;其次根据毛坯在拉深过程中的成形情况,设计出了液压力和压边力加载曲线;最后通过实验验证了该加载曲线的拉深效果。结果表明,采用最优变液压力和变压边力进行拉深所得到的成形零件不起皱,不破裂,回弹量和减薄率均小,而且零件厚度分布较均匀。     

充液拉深数值模拟流体力学模型的建立

充液拉深中的流体流动行为在充液拉深过程中起着重要的作用 ,但目前对流体的流动规律和如何把流体压力作用与板料的成形有效地结合起来缺乏深入的研究。有限元模拟是塑性成形中一个强有力的分析手段 ,但对流体压力行为缺乏研究 ,已成为充液拉深有限元模拟的瓶颈。本文通过对筒形件充液拉深工艺的分析 ,建立了接近实际的充液拉深流体力学模型。结合有限元数值模拟技术 ,提出了充液拉深流体压力行为在数值模拟分析中的实现方法 ,为充液拉深有限元数值模拟提供有效途径     

防锈铝的充液拉深

根据模具几何特征，通过建立流体力学模型描述液体对板料单元的动态影响，结合有限元数值模拟技术对塑性差、难成形材料防锈铝LF6的充液拉深进行数值模拟，并进行实验研究，得到了防锈铝充液拉深合理工艺参数。结果表明，充液拉深流体压力作用与板料成形相结合进行数值模拟分析的方法是正确的，采用充液拉深工艺可以有效提高塑性差、难成形材料LF6的成形极限，拉深比可达到2．4。     

筒形件充液反拉深及其数值模拟

在分析普通拉深存在的缺陷基础上，提出新型充液反拉深模具结构，根据充液反拉深现有的模具结构，建立了有限元分析模型。利用有限元模拟和实验研究相结合的方法。得到了合适的工艺参数，论证了轴向推力对反拉成功的决定性作用。对1mm厚的08A1深拉钢板进行了轴推反拉深试验，获得了总拉深比为2．95的筒形件，其中轴推反拉深系数为0．533。     

拼焊板盒形件充液拉深的数值模拟

随着汽车行业对能源消耗和汽车尾气排放的要求,应用拼焊板成形技术显得越来越重要.以差厚拼焊板拉深方盒件为研究对象,采用板料成形分析软件DYNAFORM对充液拉深和传统拉深工艺进行分析和对比.研究发现,盒形件不同部位其焊缝有不同的移动趋势,传统拉深最大焊缝移动量发生在盒形件底部中心处,充液拉深件焊缝移动最大量发生在侧壁顶部,增大充液拉深凹模油腔的压力,可以有效地减少焊缝移动量和坯料的减簿量.     

拼焊板盒形件无模充液拉深工艺及数值模拟

基于Dynaform有限元模拟软件,就差厚拼焊板方盒形件的无模充液拉深工艺进行数值仿真与研究.结果表明,合理地控制液体的预胀形压力和工作压力可以有效地提高拼焊板料的成形性能和成形件质量、减少焊缝移动量.通过与传统拉深工艺对比发现,板料在无模充液拉深工艺中高压液体的摩擦保持效应会大大地促进成形件壁厚分布的均匀性,且盒形件底部的焊缝移动量仅为传统拉深工艺的7.98%.这一工艺的研究将对拼焊板成形具有现实的指导意义.     

拼焊板充液拉深的数值模拟研究

以差厚拼焊板拉深方盒件为例，采用板料成形分析软件Dynaform对充液拉深和传统拉深工艺进行研究和对比，发现采用充液拉深时，焊缝移动量仅为传统拉深时的3％，与传统拉深相比板料厚度增大了10．4％，且能大大提高拉深比。研究表明拼焊板充液拉深技术对实际生产具有一定的意义。     

拼焊板在径向辅助压力下充液拉深工艺及数值模拟

基于Dynaform平台,就差厚拼焊板外缘径向辅助加压充液拉深工艺进行分析与研究,并以成形件最终壁厚分布和焊缝移动量作为评定标准,通过与传统拉深工艺对比,找出差厚拼焊板在拉深过程中焊缝移动所特有的共性,即在成形件底部焊缝向厚板侧移动,并在直壁处逐渐过渡到薄板侧。模拟结果显示,合理控制液室模腔中的充液压力、合理设计薄、厚板两侧的压边力及其分布、选择恰当的径向辅助压力能极大地提高拼焊板坯的成形性,并使成形件壁厚分布均匀,焊缝移动量小。     

车灯反射镜充液拉深液压力研究

以SUS304不锈钢车灯反射镜为研究对象,对其进行了充液拉深,针对成形零件中的菱角变薄缺陷,通过数值模拟、理论分析,提出了一种对液压力的最小二乘法曲线拟合优化方法,得出曲线方程,并通过实验验证了该方程。结果表明,采用最优液压力拉深得到的零件既能达到较均匀的厚度分布,又能降低实验所需的液压设备功率,对生产实践具有指导作用。     

基于数值模拟的深简形件多次拉深工艺与实验研究

分析了调速帽深筒形件成形的工艺特点,针对零件在成形过程中易拉裂,拉深系数分配不合理,表面不平整等关键问题,制定了新的工艺方案,随后对该工艺方案进行了全面模拟分析,合理分配了拉深系数,很好地解决了多次拉深中的拉裂问题;为使零件表面平整,在最后一次拉深时,凸模上增设预整形角.生产试验表明:当预整形角为33°时,凸缘无开裂,经整形后零件表面平整度得到了一定提高,取得了满意的效果.     

某盒形件拉深成形计算机仿真研究

基于DYNAFORM动力显式有限元分析软件,将数值模拟技术应用于某盒形件的拉深成形过程,研究了该件的一次拉深成形,不同的毛坯形状、尺寸,以及不同的材料参数对该盒形件拉深的成形极限图、厚度分布、减薄率的影响。研究结果表明:一次拉深成形不能满足成形要求,必须采用多道次拉深;板料1由于尺寸较小而更利于拉深成形;厚向异性系数r值较大的材料,有利于拉深成形。     

基于压边力控制方盒形件拉深成形的数值模拟

板料拉深成形的起皱和破裂是拉深成形工件常出现的主要成形缺陷。通过压边圈对板料施加一定的压边力是控制板料塑性流动的有效方法。利用有限元数值模拟方法,在整体压边圈方式、不同的恒定压边力及变压边力加载模式下模拟方盒形件拉深成形材料流动情况。从模拟结果看出:在变压边力加载下,方盒形件拉深成形结果比恒定压边力下的理想。通过压边圈对板料施加变压边力是控制板料塑性流动的一种有效方法,可以抑制板料起皱和延缓破裂以及提高拉深件成形性能。     

汽车底盘横梁拉深成形的数值模拟分析

对汽车底盘横梁拉深成形过程进行了数值模拟,对比分析了数值模拟结果与实验结果,同时讨论了凸模的虚拟冲压速度对数值模拟结果的影响。发现增加虚拟冲压速度会带来系统的惯性效应,当虚拟冲压速度大于一定值时,会使模拟结果严重失真,因此,汽车底盘横梁拉深数值模拟时最大虚拟冲压速度不要大于2000mm／s。     

高温合金波纹件粘性介质压力成形过程危险点的数值模拟

粘性介质压力成形（Viscous pressure forming,VPF)适合于高强度难变形材料钣金零件的制造。本文应用有限元商业软件DEFORM^TM进行模拟，对比分析采用粘性介质压力和刚性凸模成形高温合金波纹形薄壁件过程中材料危险点的变化。发现前者板料成形的危险点会发生转移，释缓了应力集中，降低了缺陷了发生的可能性。因此，有利于提高板料的菜性。     

基于数值模拟的级进模筒形拉深工步工艺分析

在带有拉深工步的级进模设计中，用数值模拟技术对其拉深工步进行工艺分析是非常重要的。由于级进模中的拉深工步要受到其他工步的牵制，其拉深成形比单个零件的拉深要困难一些，因此在对拉深工步的工艺性进行数值模拟时，所建立的毛坯几何模型、边界条件和压边条件等也都与单工序模有差别。结合某工厂的攻关项目，运用ANSYS对级进模中筒形拉深工步的成形性能和数值模拟的关键技术进行了研究，经生产实际验证，该分析过程合理、准确。