5m直径大角度型材框拉弯成形工艺

针对某一运载火箭大角度型材框,对力控制模式下的拉弯成形进行了模拟及试验研究,模拟分析了拉弯力对成形件应力、应变分布及回弹量的影响规律。模拟结果显示,随着拉弯力增加,型材截面内外侧切向应力差减小,回弹和扭翘变形也减小,但不利的一面是变形量增大,零件壁厚减薄率增加,截面尺寸变化加大,综合考虑,选取合适的拉弯力为97.4 k N。试验分析了拉弯力、第1次拉弯包角及补拉量对零件成形精度的影响规律。试验结果表明,拉弯力和补拉量越大,零件的角度、平度及弧度间隙越小,尺寸精度越高。通过试验,得出了优化的拉弯工艺参数,即拉弯力为105 k N,第1次拉弯包角为65°,补拉量为60 mm。在此参数下拉弯,零件淬火后变形程度较小,扭翘现象较小,回弹量较小,成形出尺寸合格的零件。     

汽车铝板顶盖成形回弹优化的数值模拟研究

针对汽车铝板顶盖在冲压成形过程中容易出现回弹等问题,以某车型汽车铝板顶盖为例,采用Autoform软件对其冲压成形过程进行了仿真模拟,对比了采用不同拉深工艺零件成形结果。通过优化零件天窗区域的翻边工艺,零件成形回弹得到了控制。     

基于可控拉深筋的高强度板U形件回弹质量研究

实时调节可控拉深筋筋高,可改变冲压过程中板料的进料阻力,改善板料的成形性能,但势必影响零件回弹。以JAC590Y高强板为研究对象,研究可控拉深筋与凸模匹配运动路径对U形件弯曲成形后回弹质量的影响。通过拉丁超立方抽样获得实验样本,采用Dynaform对样本数据进行仿真分析,在约束相同情况下选取相同截面上的的最大回弹量作为评价指标,建立可控拉深筋运动路径-回弹量GA-BP人工神经网络寻找全局最优解,并验证了其可靠性。最终对比分析了可控与固定两类拉深筋对U形件回弹质量的影响,结果表明可控拉深筋技术会增大零件回弹。     

某发动机仓边梁盖板成形工艺分析及回弹控制

发动机仓边梁盖板为典型浅拉深高强钢冲压件,在零件成形后存在回弹量大的缺陷。本文针对发动机仓边梁盖板进行了零件特征和冲压工艺分析,并且用DYNAFORM软件模拟了制件拉延成形过程,对模拟后所出现的缺陷进行了工艺改进。找出了两个重要工艺参数一压边力和拉深槛对制件回弹的影响,通过对典型截面回弹量大小的研究,总结了制件回弹的规律并对回弹进行了有效控制,根据模拟结果选取了最优参数,设计了冲压方案,冲压出了合格的产品。     

汽车座椅对称件冲压成形仿真设计及优化

为了解决高强度钢作为汽车零件材料在冲压成形过程中存在的成形缺陷,以某品牌汽车座椅的调角器边板为例,针对其几何结构和对称件的特征进行了冲压工艺流程设计及优化、零件成形精度优化。首先,确定零件的冲压工序,根据其结构特点将冲孔工序的工作内容与其他工序合并,合理减少总工序数,并一次对两个零件同时进行冲压,优化后的冲压工艺流程为：落料、拉深、修边、翻边。然后,通过调整压边力、摩擦因数和拉深模具间隙3个工艺参数对零件的成形精度进行优化,降低其回弹量,使零件满足实际尺寸精度要求,优化后的工艺参数组合为压边力为33 kN、摩擦因数为0.13、拉深模具间隙为2.70 mm,仿真结果中零件的最大回弹量为1.264 mm。最后,进行样件试冲,零件实际的最大回弹量为1.270 mm,与仿真结果基本一致,验证了仿真结果的有效性。     

汽车纵梁冲压成形数值模拟及试验验证

利用有限元模拟软件Autoform对汽车纵梁进行成形性分析,拟定落料→弯曲→切边、侧冲孔→翻边、上翻边→侧整形→切边、冲孔、侧切边、侧冲孔的工艺路线,并对回弹趋势进行预测。分析表明:当压边力增大到1500 kN时,纵梁尾部回弹减少到1.75 mm,即通过增加压边力可提高零件塑性变形的程度从而减少回弹。经过实际验证,数值模拟结果对起皱等缺陷的位置和大小预测较为准确;数值模拟可对回弹进行定性预测,利用其结果进行修正后反复模拟,可将回弹量由首次预测的13 mm缩减到最终的2 mm,再通过测量实际零件的回弹量并结合数值模拟结果进行补偿和修正,可进一步提高零件尺寸精度。     

基于数值模拟的封盖冲压工艺及模具设计

在利用数值模拟软件对封盖进行冲压成形工艺分析的基础上,制定了模具设计方案,即采用五道工序成形,将落料、首次拉深复合,将二次拉深、反向拉深、切边复合。由于拉深过程中可能出现拉裂、起皱等缺陷,因此在这两个工序中运用模拟软件,对两次拉深进行模拟仿真,分析验证其可行性。模具结构紧凑合理,为同类零件的生产提供参考和借鉴。     

多点拉形中回弹的数值模拟

对多点拉形成形蒙皮类零件的成形和回弹过程进行了数值模拟。分析了弹性垫厚度及曲率对回弹和成形精度的影响。结果表明,弹性垫厚度越大,回弹量越大,形状误差也越大;圆柱面件曲率半径越小,回弹量越大,形状误差增加值越大;环面件的曲率半径越大,回弹量越大,对成形件形状误差影响越大;回弹对单曲度成形件的影响比双曲度的成形件的影响要大。     

基于数值模拟的雷达H弯波导件坯料优化

将数值模拟技术应用于雷达H弯波导件的坯料优化过程,研究了不同的毛坯形状尺寸对H弯波导件拉深的成形极限、厚度分布、减薄率及回弹量的影响。通过对比分析由坯料展开的坯料和由凹模偏置展开的坯料成形模拟结果,提出修改方案,确定较为合理的毛坯形状尺寸。研究结果表明,毛坯形状对零件成形效果影响很大。在所列的坯料形状中,修改后90°圆角毛坯最有利于成形,拉裂、回弹程度最小。针对模拟的结果进行拉深实验,证明数值模拟与物理实验具有良好的一致性,可以通过数值模拟指导实际生产。     

基于AutoForm的锌铝镁镀层板拉深成形及回弹研究

针对汽车发动机罩外板拉深成形中可能出现的开裂、起皱、塑性变形不足及回弹等缺陷,借助AutoForm对材料为锌铝镁镀层板的某车型发动机罩外板拉深成形和回弹进行有限元仿真分析,根据零件的成形极限图、减薄率、起皱因子、主应变、次应变等结果优化了工艺参数,并分析了其拉深回弹,回弹量较小,对零件成形质量影响不大。研究表明,有限元分析可为锌铝镁涂层板的拉深成形及工艺参数优化提供参考,缩短了冲模制造周期,降低了零件开发与生产成本。     

基于Autoform的铝合金座椅横梁热成形模拟及回弹补偿北大核心CSCD

针对某6XXX铝合金汽车座椅横梁,采用Autoform成形模拟软件建立热成形工艺有限元模型,进行成形工艺和零件回弹的分析研究。首先,利用Autoform进行回弹分析,通过直接补偿法对零件进行回弹补偿,多次迭代补偿后将零件的法向回弹量控制在±0.5 mm范围内,使得零件满足热成形生产要求。然后,进行模具研发和零件试制,对试制零件进行偏差检测,零件各点的总偏差均低于0.6 mm,符合主机厂的质量要求,证明了热成形模拟的合理性和有效性。模拟及零件试制结果表明,依据热成形模拟和回弹补偿结果进行零件加工能够获得优质的产品,能够为汽车高强铝合金零件的批量化生产提供设计参考。     

基于智能优化的汽车内板件回弹控制

针对汽车内板件冲压回弹缺陷,基于eta/DYNAFORM软件对不同工艺参数下汽车内板件的拉深成形过程进行数值模拟,采用正交实验设计方法分析压边力和多处拉深阻力等工艺参数对成形回弹量的影响;基于人工神经网络技术,建立板料拉深成形各工艺参数和成形回弹量之间的网络关系;并基于遗传算法对各工艺参数进行优化设计。实验表明,数值模拟、神经网络模型和遗传算法优化可靠,从而为实际生产提供了理论依据。     

基于Dynaform的弹簧座多工序冲压成形工艺设计及数值模拟

针对某型弹簧座的结构特点,采用逆向展料法,综合运用UG和Dynaform软件制定了该零件拉深、校形、修边、成形、冲孔和翻孔6个工序的冲压成形方案。利用多工序成形模拟方法,建立了该型弹簧座的全工序数值模拟分析模型,并对零件的破裂、起皱和回弹等缺陷进行了预测。通过调整工艺参数,使得弹簧座成形后的板料增厚率不超过20%,板料减薄率小于30%,零件的回弹量不大于0.25 mm,满足了零件的成形要求。根据数值模拟分析结果,设计了该型弹簧座的6个成形工序的模具,试制产品的成形质量经过检测满足质检要求,现已投入批量生产。     

盒形件拉深成形工艺的数值模拟

采用有限元分析软件对盒形件拉深成形过程进行模拟,研究了盒形件成形过程中的回弹问题及盒形件厚度变化规律.对零件不合适的部位进行工艺调整,确定合理的拉深形状,避免在模具制造完成后造成大量的修模.研究结果表明:修改后的零件,拉深成形后其回弹值较小,完全能满足设计要求.并且,盒形零件修改后的厚度变化更趋均匀,受力更合理,特别是凹模受力,其加载曲线接近线性.减少了对模具的冲击,有利于延长模具的寿命.     

仿古扇底座拉深工艺及模具设计

分析了多次拉深的拉深痕迹产生的原因。采用大圆角过渡拉深,首次拉深多拉入3%的材料,以后逐次将材料挤回凸缘,并对已成形的凸缘圆角处及时整形。分6次拉深,最后经切边、外缘翻边、整形后完成零件的成形。显著减轻了多次拉深的拉深痕迹,使凸缘圆角部分过渡平顺,提高了拉深件表面质量。同时还介绍了用CAXA软件快速查询复杂拉深件毛坯尺寸的方法。     

药盒体的冲压成形模拟及其关键模具设计

针对药盒体零件的成形难点,对该零件的相关工艺参数进行了分析与计算,设计了需三次拉深、反拉深、再冲孔、翻孔、整形、切边的工艺.通过对拉深工艺进行计算机数值模拟,优化了工艺参数.最后设计了反拉深模具,能够实现药盒体的冲压成形.     

凹曲线翻边零件橡皮成形回弹补偿系统二次开发及试验验证

橡皮成形是飞机钣金零件制造的一种重要成形工艺,为提高钣金零件成形的效率,对凹曲线翻边零件橡皮成形过程中产生的回弹问题进行了研究。首先,对新淬火状态下的2024-W铝合金板料进行材料试验,为回弹补偿系统和有限元模拟提供了材料本构关系;采用基于CATIA二次开发的曲线法平面截取法进行回弹补偿,在法平面内对弯曲圆角和弯边截面曲线进行补偿,生成新的补偿型面。最后,采用Pamstamp 2G有限元软件,对补偿后的模具进行有限元模拟。结果表明:成形压力越大,回弹角越小;在成形压力60 MPa时,零件回弹前后的角度偏差在1°以内,满足尺寸设计要求,验证了有限元模拟的可行性与回弹补偿系统的可靠性。     

汽车前纵梁成形回弹控制

为了解决高强板前纵梁成形过程中存在的回弹问题,采用Dynaform软件建立前纵梁的拉延成形工序有限元模型,并进行有限元模拟以预测回弹量。然后根据回弹预测,进行偏差分析以及模面补偿。根据其有限元模拟的回弹预测结果,在拉延成形工序,对顶平面、侧壁以及法兰等区域进行补偿,补偿后所得成形模具用于试制,得到的拉延件经过切边工序获得合格制件,最后采用白光扫描对制件进行检测。检测结果表明,各检测点的偏差合格率在95%以上,即汽车前纵梁零件的最终回弹量控制达到允许范围内。     

变压边力协同可控拉深筋技术控制钣金回弹

在钣金件高精密冲压成形过程中,传统的压边力技术不能有效的对钣金件回弹进行控制,文章提出了基于变压边力协同可控拉深筋技术,将变压边力与可控拉深筋技术相结合来控制钣金件精密成形。应用变压边力协同控制拉深筋技术对08Al材料的V型钣金件的回弹控制进行回弹描述、有限元模拟分析和实验测试,对钣金件的回弹过程进行分析,并对回弹规律进行研究。结果表明,变压边力协同可控拉深筋技术能够显著改善弯曲件的成形质量并能有效控制其回弹量,从而较大程度上提高了钣金件成形的质量。对生产实践中提高钣金件的成形质量具有一定的参考价值。     

多点拉形中回弹的影响因素研究

多点拉形是成形飞机蒙皮件的一种新技术。整体模具被离散的多点模具代替,在多点模具和板料之间放置弹性垫用来抑制压痕。在卸载之后,不仅有板料自身的恢复变形,还有弹性垫恢复到原来的形状的影响,这使得多点拉形比传统拉形的回弹更加复杂。文章对多点拉形成形蒙皮类零件的成形和回弹过程进行了数值模拟,分析了拉伸量、板厚、材料、摩擦系数等因素对回弹和成形精度的影响。结果表明,拉伸量越小,回弹量越大;板料越薄,回弹量越大;板料的弹性模量越大,回弹量越小,对成形件的形状影响越大;摩擦系数越大,回弹量越大。比较了在相同的成形条件下柱面件、马鞍面件、环面件回弹的大小,结果表明,回弹对单曲度成形件的影响比双曲度的大。