带液压装置拉深模设计

在液压—机械拉深模具及工艺试验和分析的基础上,找出其存在的问题,即拉深初期产生不利于拉深的正胀形,拉深过程中凸模与板料间产生不利于拉深的润滑,压边间隙不固定,并对模具及工艺进行成功改进,利用改进的模具及工艺,试验获得了拉深比高达2.63的筒形件,为液压拉深的推广应用提供有益的指导。     

简形件液压拉深的研究现状及进展

在阐述板料液压拉深方法原理和分析国内外板料液压拉深典型装置的基础上,将板料液压拉深方法分为液压软凸模拉深、液压辅助压边拉深、对冲液压拉深、液压-机械拉深和内高压拉深等5种.对这些典型板料液压拉深装置及其工艺原理的发展及现状进行了详细的介绍和分析.最后对板料液压拉深工艺存在的问题作了阐述.     

筒形件液压拉深的研究现状及进展

在阐述板料液压拉深方法原理和分析国内外板料液压拉深典型装置的基础上,将板料液压拉深方法分为液压软凸模拉深、液压辅助压边拉深、对冲液压拉深、液压—机械拉深和内高压拉深等5种。对这些典型板料液压拉深装置及其工艺原理的发展及现状进行了详细的介绍和分析。最后对板料液压拉深工艺存在的问题作了阐述。     

拉深模激光毛化区域的研究

针对拉深件容易产生的起皱和拉裂缺陷进行分析,为提高板料的抗破裂性,讨论了利用激光毛化技术控制金属的流动,提高板料拉深成形性能.通过不同毛化区域对板料抗破裂性和模具使用寿命的影响进行分析,结合激光毛化表面摩擦磨损性能的试验研究,提出了拉深模激光毛化区域;同时,拉深模应对凸模进行毛化,以提高板料的拉深成形性能;若对凹模进行毛化,虽可提高模具使用寿命,但会降低板料的拉深成形性能.试验结果表明,对凸模进行毛化可增加拉深件危险断面的厚度,提高板料的拉深成形性能.     

新型液压—机械拉深模与工艺过程数值模拟

介绍一种新型液压—机械拉深模装置,液压力能在拉深过程中形成径向推力、摩擦保持及流体润滑效应,建立与新型液压—机械拉深模相应的数值模拟模型,通过添加节点力和单元力来实现径向推力和凹模腔压力建模。用建立的模型,设置与实际试验相一致的工艺参数,对08Al拉深钢板进行数值模拟计算,将模拟计算结果与实际实验结果进行对比,说明径向推力和凹模腔液压力建模的正确性,为进一步进行液压—机械拉深工艺研究奠定基础。     

汽车用6016铝板拉深试验及有限元研究

板料充分拉深是保证车身外板零件面品质量良好的重要条件,可通过研究板料的拉深性能来评价车身覆盖件的拉深充分性。针对不同厂商提供的6016铝板进行多组拉深试验,并基于拉深试验结果建立了高精度的有限元分析模型,验证了有限元方法模拟铝板拉深过程的可行性及可靠性,研究了材料、工艺及模具等主要参数对6016铝板拉深性能的影响规律。研究结果表明:6016铝板的拉深性能与材料力学参数n值、坯料厚径比t/D和凹模圆角半径成正相关,与压边力和摩擦系数呈负相关。基于有限元方法确定了4组6016铝板的极限拉深比LDR值,可用于指导实际拉深工艺的制定,提高生产效率。     

圆锥形件变压边力拉深工艺的研究

进行了板料的恒压边力和变压边力拉深实验,分析了变压边力拉深工艺对板料拉深性能的影响,得到了不同压边力模式下圆锥形件壁厚的变化规律。结果表明,变压边力拉深工艺能够极大提高板料的极限拉深高度。     

AZ31B镁合金板液压-机械拉深试验研究

对AZ31B镁合金板进行液压-机械拉深试验,分析其变形特点和液压力对其成形性能的影响规律,并对液压拉深件的破裂现象进行了分析.试验结果表明,AZ31B镁合金板在液压-机械拉深时的成形性能比普通拉深时的差,主要原因是AZ31B镁合金板本身的塑性变形能力差,液压力未能及时发挥作用.     

翼子板拉深成形模拟及模具结构优化

利用UG软件对翼子板进行了三维建模,运用有限元软件AUTOFORM模拟了板料拉深成形过程.模拟结果显示产生了板料堆积等缺陷,与实际生产情况基本吻合,表明模拟的准确性.进一步分析发现缺陷的形成为局部金属流动受阻所致,提出了增大圆角半径和提高工艺补充部分高度的方法,实现了模具结构的优化.工艺试验表明,模具结构优化合理,消除了缺陷,保证了产品质量.     

车灯反光罩充液拉深工艺的研究

简要讨论了汽车车灯反光罩的常规拉深工艺和充液拉深工艺的特点及板料变形规律，说明充液拉深工艺是提高板料的变形程度、成形工件的尺寸精度、模具使用寿命的具有发展前景的一种先进方法，值得进一步研究和推广应用。     

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。     

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。     

2198铝锂合金充液拉深成形模拟及试验研究

通过有限元模拟2198铝锂合金斜面筒形件的充液拉深过程,结合实验对其塑性变形规律进行研究。研究结果表明：在板料充液拉深过程中,合适的液池溢流压力是关系到充液拉深能否成功;压边间隙影响零件的减薄率;合适的预胀压力可减小零件厚度减薄率,能够获得壁厚相对均匀,成形质量较好的零件。     

纯钼板材真空环境高温拉深性能研究

在25~870℃温度范围内进行了厚度为2.0 mm纯钼板的单向拉伸试验,建立了高温拉深有限元分析模型。通过数值模拟与试验对比分析,确定了纯钼板高温变形摩擦与温度的关系,研究了成形温度、润滑、压边间隙和模具尺寸对热拉深工艺的影响,并采用优化的工艺参数进行了平底杯形冲头热拉深试验。结果表明,润滑条件对纯钼板热拉深影响最显著,其次是成形温度;在成形温度870℃,拉深速度30 mm/min,有润滑,压边间隙2.5 mm的参数组合下,最大拉深比可达1.94。     

多道次拉深复合成形工艺研究

以典型深拉深件滤清器罩壳为研究对象，对其原有成形工艺方案进行分析，提出采用多道次拉深挤切复合成形的工艺方案，设计出了集落料、拉深、修边、整形于一体的复合成形模具。提高了生产效率和生产安全性，降低了生产成本。     

A Method for evaluating limiting drawing ratios

Sufficient data have now been generated to assess the influence of material, process, and tooling variables on the limiting drawing ratio, when deep drawing cylindrical cups from circular blanks. The influence of these parameters is less well understood in the deep drawing of nonaxisymmetric cups, and the data that exist have generally been collected from drawing tests. A theoretical approach is presented for predicting the limiting drawing ratio when deep drawing prismatic cups. For a given blank geometry, the drawing load is calculated to plastically deform the flange, overcome friction between the flange and the blank holder, and to bend the material over the die radius. Deformation in the cup wall is ignored. The onset of yielding in the flange is determined using a finite-element code. The calculated drawing load is compared to a theoretical maximum, and when the two values coincide, this yields the limiting blank size under the assumed processing conditions, i.e., blank holder force, die radius, blank shape, and coefficient of friction. The theoretical predictions were compared with experimental results when deep drawing square cups from optimum blank shapes, and the correspondence was found to be acceptable.     

Hydromechanical deep drawing of cups with stepped geometries

This paper deals with the hydromechanical deep drawing of metal cups with complex stepped geometries. Two materials, a low-carbon steel (DC04) and stainless steel (DIN 1.4301), have been researched. A die set with a maximum possible deep drawing ratio β_0,max = 3.0 for a punch diameter 100 mm has been designed and constructed. The die set is designed to withstand fluid counter pressures up to 200 MPa. Pressure control is achieved using a micro-metering pressure control valve. The process is initially simulated using the FEM solver LS-DYNA. Experiments have been conducted with two punch geometries. The punch geometries consist of cylindrical and conical wall segments. Complex positive and negative features are manufactured in the punch bottom face. The ability of transferring complex features from the punch onto the blank surface with high deep drawing ratios is investigated. Extended limiting deep drawing ratios of β_0,max = 3.0 for DC04 and β_0,max = 2.875 for DIN 1.4301 have been achieved.     

AZ31B镁合金板径向推力充液拉深试验

镁合金板冷成形性能差,采用液压成形的方法可提高其冷成形性能。对AZ31B镁合金板进行径向推力充液拉深试验,分析液压力大小、模具尺寸和坯料尺寸对最大拉深高度的影响规律,并对液压拉深件破裂位置、裂纹走向及裂纹形态进行分析。研究结果表明,当凸模圆角半径较大时,随着液压力的增大,得到的最大拉深高度也大;凸模圆角半径较小时,仅有当液压力大小合适时,才能改善其成形性能;板坯直径越大,最大拉深高度就越小。破裂位置一般在拉深试件的底部圆角、凸缘和侧壁处,且裂纹走向、裂纹断面呈现不同的形态。     

坯料外形对镁合金矩形盒拉深成形的影响

用商业有限元软件模拟了在同一套模具和成形条件下不同毛坯外形的镁合金矩形盒拉深成形过程, 依据数值模拟结果,分析了不同坯料外形对镁合金矩形盒拉深成形的影响。结果表明:使用矩形圆角坯料比其他坯料的成形性能好。