应变硬化指数对圆筒形件拉深性能的影响

应用有限元软件PAM-STAMP 2G研究了圆筒形件拉深成形过程中不同厚向各向异性系数条件下硬化指数n值对板料拉深性能的影响。研究结果表明,随着厚向各向异性系数的增大,板料的极限拉深比增大。在小厚向各向异性系数的情况下,硬化指数对板料的拉深性能影响大;在大厚向各向异性系数的情况下,硬化指数对板料拉深性能的影响不大。在小的厚向各向异性系数r值下,可以通过增加板料的硬化指数n值来增大板料极限拉深比。     

不同各向异性系数下n值对拉深性能的影响

本文应用专业有限元软件研究了圆筒形件拉深成形过程中硬化指数n值对板料拉深性能的影响,针对不同厚向各向异性系数r值条件下n值对LDR的影响进行了研究.研究结果表明,随着厚向各向异性系数的增大,板料的极限拉深比增大.在小厚向各向异性系数的情况下,硬化指数对板料的拉深性能影响大;在大厚向各向异性系数的情况下,硬化指数对板料拉...     

筒形件深拉伸褶皱预防方法的研究

分析轴向弯矩致使筒形件深拉伸褶皱产生的机理,得到材料褶皱发生的临界状态的平衡式。根据板料产生皱褶的临界相对厚度,讨论在不压料条件下板料的屈服强度σs、弹性模量E、泊松比μ、硬化指数n和拉深系数m等因素对筒形件法兰褶皱产生的影响。讨论在压料条件下,模具参数、拉深工况、板料初始几何参数、材料性能参数等因素对抑制法兰褶皱的临界压边力的影响,制定出防止法兰褶皱产生的工艺措施。     

拉深筋结构参数与约束阻力的回归正交试验

利用拉伸筋试验系统,通过回归正交试验的方法对梯形拉深筋结构参数与拉深筋约束阻力的定量关系进行实验研究,建立了梯形拉伸筋结构参数与约束阻力关系的一次线性回归方程,并对回归方程和偏回归系数的显著性进行了F检验,校验了回归方程的准确性;分析了梯形拉伸筋结构对约束阻力的影响规律:凸筋圆角半径、凹槽半径对约束阻力具有显著性影响,筋高对约束阻力影响不显著。用结构参数实际值与板材厚度t的比值替换回归方程中的试验因素,保证了回归方程的通用性,实现了通过回归方程即可根据梯形拉伸筋结构参数预测出板材通过拉深筋时的约束阻力,为冲压模具拉深筋设计提供了基于实验的可靠依据。     

热轧酸洗板深拉深成形凸耳形成因素研究

板料深拉深过程中由于材料的各向异性容易形成凸耳。通过材料参数试验获得了各向异性系数r值变化区域,并通过坯料形状反求计算消除坯料轮廓线对凸耳的影响。基于拉丁方试验设计方法获得r值的组合,在传统的凸耳评价方法基础上提出了应用各个方向r的最大差值dr max评价凸耳。通过CAE仿真计算及数据分析揭示了最小r值以及非圆截面零件r值方向性对凸耳形成有着重要影响,并提出了稳健凸耳值获取方法。     

板料流经拉深筋厚度减薄的研究

采用平面应变假设、正交各向异性幂强化材料模型,推导了板料流经拉深筋过程中应力、应变的分布规律。针对试验过程中观察到的由于板料与拉深筋之间会发生分离,从而造成实际弯曲半径增大的现象,提出了有效弯曲半径的修正方法。建立了板料流经拉深筋时厚度减薄的解析模型,并与试验结果进行对比,验证了模型的正确性。基于此模型,研究了拉深筋参数对板厚减薄的影响,结果表明,拉深筋参数对板厚减薄影响较大。减薄随拉深筋高度增加而增大,二者近似呈线性关系,随拉深筋圆角半径的增大而减小。     

细晶5083铝合金非等温拉深工艺研究

通过实验研究了拉深凹模温度、拉深速度、压边间隙及润滑条件对细晶5083铝合金非等温拉深工艺的影响。实验结果表明:细晶5083铝合金板料在凹模温度为250℃以上具有良好的拉深成形能力。当凹模温度为275℃时,极限拉深比达到2.9;当在较佳的凹模温度不同的拉深速度下进行拉深时,得出细晶5083铝合金非等温拉深工艺在一定的拉深速度范围内对应变速率不敏感,在压头速度≤2mm/min时均能拉深成功。考虑了润滑层厚度和材料在升温过程中的热膨胀性能,通过实验得出的最佳压边间隙为1.9mm。选用水基石墨作为润滑剂,润滑层厚度达到0.3mm左右时拉深能够成功进行。     

TA2M正交异性钛板拉深凸耳控制研究(英文)

针对具有显著面内异性的钛合金TA2M板料,给出了材料厚向异性指数R值的三角函数分布规律, 在此基础上,基于势流原理和边界元法,提出了面内异性的钛合金板料在拉深成形中,凸缘外边界势值按材料的各向异性规律分布的假设,并计算得出合理的毛坯形状。经过试验验证,所建立的方法合理正确,计算得到的毛坯可有效避免凸耳现象的产生。     

Study on Control of Deep-Drawing Ear for Orthotropic TA2M Sheet Metal

针对具有显著面内异性的钛合金TA2M板料,给出了材料厚向异性指数R值的三角函数分布规律, 在此基础上,基于势流原理和边界元法,提出了面内异性的钛合金板料在拉深成形中,凸缘外边界势值按材料的各向异性规律分布的假设,并计算得出合理的毛坯形状。经过试验验证,所建立的方法合理正确,计算得到的毛坯可有效避免凸耳现象的产生。     

TA1球面件拉深成形的各向异性效应

基于Hill 48屈服准则,在ABAQUS/Explicit平台上建立了考虑TA1板材各向异性的球面件拉深成形三维有限元模型,模拟研究材料厚向异性和面内异性对其厚度和等效塑性应变分布的影响规律,并与基于各向同性屈服准则的模拟结果和试验结果进行了对比。结果表明,TA1板材的r值越大,拉深胀形区的厚度分布越均匀,最小厚度发生的位置高度越低;拉深件最大厚度变薄率越小,但拉深区加工硬化显著;与各向同性准则相比,该模型获得了与试验更吻合的结果,准确的描述了TA1球面件拉深过程中的各向异性效应。     

盒形件拉深下料毛坯尺寸的工艺研究

在拉深工艺中,对于盒形拉深件,一般不采用切边工艺.为了保证直壁部分的尺寸精度,要求毛坯尺寸计算正确.通过对这种类型拉深件受力与变形的分析,再经现场实践和修改,介绍了盒形拉深件毛坯尺寸计算的工艺方法,具有一定实用价值.     

薄壁盒形容器零件拉深起皱的原因分析与解决方法

各种薄壁盒形容器拉深零件在拉深过程中经常出现起皱现象,特别是对带有锥度的方形容器和带有阶梯的矩形容器等异型类零件的起皱现象,一直是在拉深模具设计中十分关注的问题.这些问题与拉深模具本身的设计参数有着直接的关系,也与拉深模具的制造参数与模具装配、调试有着直接的关系.     

锥形拉深件的可成形性分析及工艺研究

通过研究锥形拉深件的变形特征,确定了锥形件在拉深过程中的起皱部位,并通过模拟结构和试模结果验证了这一结论的科学性;利用Dynaform软件对锥形拉深件的无压边、平面压边和锥形压边的拉深过程进行数值模拟,分析了三种情况下的拉深状态,从而确定了合理的拉深成形方案;通过对模具结构的改进,解决了侧壁起皱问题,可生产出合格产品。此方法为锥形拉深件的成形工艺提供了实际参考价值。     

盖圈的成形工艺及模具

本文探讨了较为特殊的方形引伸件的成形工艺及模具设计，对于这类零件有关资料介绍甚少，因此对于相似零件的工艺成形具有一定的参考价值。     

铝合金板材电磁脉冲拉深实验与有限元模拟

在金属板材的电磁脉冲拉深成形中,采用一种使成形件凸缘部分的材料可以径向流动的方法。形成了一种拉深—胀形特点相结合的成形工艺,可以提高材料的拉深极限。在此基础上通过改变电压和板料直径等工艺参数,可获得更大拉深高度。     

基于DYNAFORM仿真模拟的拉深工艺方案确定

在对某无凸缘圆筒拉深件进行拉深工艺分析时,以最大拉深高度确定的拉深次数为1次,而以拉深系数确定拉深次数时,发现需多次拉深才可完成,且在多次拉深过程中必须考虑材料硬化对拉深变形的影响。针对该问题,使用DYNAFORM软件分别对两种不同拉深方案进行仿真模拟,获得两种方案下拉深件的成形极限图。对比分析两种成形极限图并最终确定该拉深件的合理拉深方案。     

基于势函数的拉深件板坯通用设计方法

板坯设计作为拉深成形的首道工序,对拉深成形的成败起着基础性的作用。板坯的形状与尺寸将直接影响到拉深过程中材料的流动以及制件的最终品质。基于一定的工程假设,建立了物理上合理,数学上适定的,以势函数表达的凸缘塑性流动的平面势流边值模型,提出了与拉深件几何构形复杂度无关的通用板坯设计方法———逆向逐层展开算法。     

Adaptive FEM simulation for prediction of variable blank holder force in conical cup drawing

Fracture and wrinkling are two primary failure modes in deep drawing of sheet metal parts. Previous studies showed that properly selected variable blank holder force (BHF) profile, i.e. variation of BHF with punch stroke, can eliminate these failures to draw deeper parts. In this study, an adaptive simulation strategy was developed to adjust the magnitude of the BHF continuously during the simulation process. Thus, a BHF profile is predicted in a single process simulation run and the computation time is reduced. The proposed strategy has been applied successfully to two conical cup drawing operations. The predictions have been compared with experiments and the results indicate that the adaptive simulation strategy can also be used to improve the drawing process for forming non-symmetric parts.     

带多点压边的油箱充液拉深的研究

多点压边圈钣金充液拉深工艺是一种新制造技术。本文对形状复杂的某型号摩托车油箱充液拉深多点压边力控制进行了研究。通过有限元的模拟，优化了多点压边缸的配置和局部压边力的设置，分析了多点压边力对充液拉深工艺的影响，同时也预报了油箱充液拉深所需的反向液体压力和整体压边力。最后认为合理地配置多点压边缸和设置局部压边力，可以完全避免充液拉深过程中零件的起皱和破裂。     

基于数值模拟技术的轿车盖板成形模具型面设计

本文以轿车盖板为研究对象,根据覆盖件成形特点,对该零件的成形工艺补充面、压料面和拉延筋进行分析,设计出了拉延模具型面。并运用有限元技术对其成形过程进行数值模拟,根据模拟结果对拉延型面进行调整、修改,最终得到合理的模具型面用于模具的加工制造,并对同类零件的设计起到一定的指导作用。