基于数值模拟的翻边带筋肋板弯曲成形工艺研究

对飞机翻边带筋肋板零件弯曲成形开裂问题进行研究,以危险区域减薄率为指标,基于数值模拟并结合试验研究了翻边加强筋处凹模结构形式、凸模与凹模间隙、坯料形状对弯曲成形的影响。结果表明,平口式凹模结构较斜坡式能有效抑制翻边加强筋根部的快速减薄;随着凸、凹模间隙增大,危险区域减薄率减小;坯料上设置的缺口有利于材料由加强筋顶部向根部转移,抑制了根部破裂但同时顶部缺口边缘破裂风险加剧。     

微型滤网零件成形过程及影响因素研究

通过研究梅花孔箔材坯料的微型半球形滤网零件,提出了起皱拉深和缩径整形相结合的优化成形方法。通过Dynaform软件模拟了成形过程,并依次在起皱拉深模具和缩径整形模具上成形出滤网零件,其实际成形结果与模拟结果基本一致。经过缩径整形,滤网口部尺寸减小,半球形部分增大,使成形质量提高。通过数值模拟讨论了凹模口形状、坯料网孔对成形结果的影响。研究表明:在圆弧凹模口形状和坯料面积比为0.7时,成形后滤网零件减薄率最低,成形效果最好。     

后侧门内板锁孔附近起皱缩颈开裂的解决方法

针对汽车后侧门内板在成形过程中锁孔附近产生起皱开裂的问题,分析了起皱开裂产生的原因,起皱区域需局部增加板料成形或减少板料流动,缩颈开裂区域需局部减少板料成形或增加板料流动。采用四象限分析法,采取增大R角或拔模角度、调整废料区刺破刀、加高法兰边工艺补充、提高模具零件表面粗糙度和硬度、控制板料油膜厚度、调整气垫压力、将凹模、凸模和压边圈镀铬等措施,使起皱和缩颈开裂缺陷得到有效控制,提高模具生产稳定性。     

基于等效拉深筋的汽车后柱加强板的起皱改善

板料冲压成形是汽车覆盖件的关键加工技术,该文主要研究了汽车右后柱加强板的拉深成形过程。该零件的结构特点和性能要求决定了局部区域不能出现严重起皱缺陷,为预测和消除起皱缺陷,采用有限元软件Dynaform重点分析了起皱产生的原因,在通过调整压边力、修改凸、凹模圆角半径等都不能消除起皱之后,提出修改零件局部形状和采用双重拉深筋的方法来控制材料的流动变形,从而减轻或消除拉深件的起皱。模拟结果表明,双重拉深筋能有效地改善起皱,提高拉深件的成形质量。     

一种散热器上托底板成形工艺改进研究

针对上托底板试产过程中出现的前后侧翼宽度不足、起皱、减薄等问题,根据散热器上托板零件形体存在盒形件成分的特点,调整了工艺内容,将"U形弯曲→W状成形"修改为"拉深→W状成形"。利用Dynaform软件对改进工艺从模具结构及压边力和摩擦条件等工艺参数方面进行了数值模拟分析。结果表明,压边力为200 k N,采用差异摩擦系数,即取凸模摩擦系数为0. 170、凹模和压边圈摩擦系数为0. 125,凹模拐角渐变半径范围由4t～6t增大至5t～8t (t为板料厚度)时,改善了呈面内弯曲状侧翼弯曲内侧的起皱和上端面凸圆角部分的减薄问题。在工艺参数已确定的条件下,对拉深深度h进行了探究,并确定h值为55 mm时,成形效果更好。改进后零件减薄率能控制在20%范围内,保证了零件的刚度。     

基于AutoForm的轿车行李箱内板成形工艺优化

以汽车覆盖件行李箱内板为研究对象,利用AutoForm有限元分析软件对其拉深成形工艺进行工艺分析。研究发现,压料面上有起皱风险,零件(1/2坯料)中间部位有3处存在开裂风险。通过采用在靠近坯料开裂边缘处开缺口,将明显开裂的两处凹模圆角半径14和3 mm分别增大到18和4.5 mm,将压边力由500 kN减少到400 kN等措施进行工艺优化。优化结果表明,压料面上起皱风险明显减小。按优化后的成形工艺进行内板零件拉深成形,所生产出的内板零件无起皱、开裂缺陷,与数值模拟结果一致,验证了数值模拟的正确性。     

凸锥夹层板辊式成形工艺研究

基于MSC.Marc有限元软件对凸锥夹层板的辊式成形过程进行了数值模拟,以夹层凸锥辊式成形后壁厚最大减薄率为成形性评价指标,研究了各主要结构参数对成形的影响。结果表明:凸模圆角半径R1、凸模转角半径R2以及摩擦系数μ对凸锥夹层板的壁厚最大减薄率影响较大,并给出了其影响规律和成形目标零件的参数建议取值。基于分析结果,设计了用于辊式成形的试验机,并进行了凸锥夹层板辊式成形实验,验证结果表明针对凸锥形夹层板辊式成形工艺的可行性,但仍存在凸锥点阵间纵向过桥位置起皱、板料纵横向翘曲、板边不齐、凸锥曲面卸载畸变等成形质量问题。     

基于Dynaform软件和正交试验相结合的拉深工艺参数优化

这针对筒形拉深件在试模中出现的零件起皱问题,采用正交试验的方法研究坯料形状尺寸、压边力、凹模圆角半径和摩擦系数这4个因素及水平对起皱的影响.通过Dyanform软件对正交试验安排进行模拟,得到了试验的考查指标“最大增厚率”.将“最大增厚率”与各工艺参数进行趋势图对比分析,得到了该零件的最佳工艺参数组合为A3B1C1D2,坯料形状尺寸、压边力、凹模圆角半径和摩擦系数这4个因素的水平分别Φ215 mm,35 kN,R4 mm和0.125.根据得到的最优工艺参数组合修改模具结构,再次试模得到了合格产品,解决了零件的起皱问题.     

梅花孔不锈钢箔材侧壁皱褶滤网的精微成形

文中提出一种新型滤网的成形方法,即对带有梅花孔的不锈钢箔材坯料通过起皱拉深的方法成形出一种侧壁带皱褶的球头滤网。在DYNAFORM软件中模拟成形,并在自主开发的设备和模具中试生产出滤网产品,产品的成形过程与模拟基本一致。通过数值模拟研究了凹模内径和凹模半锥角对成形的影响。数值模拟结果表明,存在使滤网最大减薄率最小的最佳凹模内径;凹模半锥角越大,最大减薄率越大。     

圆管一次成形复合模

上海华通开关厂圆管零件6,原来采用三付模具,逐步弯曲成形。现改成一付复合模一次冲压成形,减轻了劳动强度,提高工效三倍以上,保证了安全生产。该复合模工作过程是先将落料片放入定位板内,由活动凹模块4和顶板5托住,然后凸     

前挡板支架弯曲翻边成形模拟及模具设计简

结合前挡板支架形状特点及工艺分析，设计了凸凹模结构，并基于DYNAFORM软件反求得到准确的坯料尺寸，通过对坯料的弯曲翻边仿真模拟，预测了成形中易出现的拉裂、起皱、回弹等缺陷，据此优化了工艺参数，改进了凸凹模结构。最后采用CATIA软件设计了前挡板支架弯曲翻边整体模具，实践证明，该模具能生产出良好制件。     

基于响应面模型和遗传算法的汽车发罩外板冲压工艺参数多目标优化

以汽车发罩外板为例,将压边力、冲压速度、凹模与板料间摩擦系数和凸模与板料间摩擦系数作为工艺参数变量,以拉延工序最大减薄率和修边工序后最大回弹量为优化目标,应用中心复合试验设计(CCD)及有限元模拟获取样本数据。由试验数据建立二阶响应面模型,结合非支配排序遗传算法(NSGA-Ⅱ)实现多目标优化,得到优化的工艺参数组合为:压边力为1145kN,冲压速度为3480mm·s~(-1),凹模与板料摩擦系数为0.106,凸模与板料摩擦系数为0.13。基于优化的工艺参数指导模面回弹补偿分析并试模,研究结果表明,发罩外板实际冲压成形质量较好。     

基于Dynaform的高压舱顶板模拟与制造

介绍了高压舱顶板的成形工艺,通过采用Dynaform软件对高压舱顶板成形过程进行模拟,预测其成形过程中可能出现的缺陷,从而优化成形工艺和模具结构,缩短零件试制周期、降低试制费用。     

复杂筒形壳体的工艺分析和拉深成形模具设计

采用拉深工艺可以制成各种形状的开口空心零件.由于板料在拉深过程中,毛坯各部分的受力十分复杂,对复杂拉深件进行拉深工艺计算时,很难准确地分析出可能出现的质量问题.针对复杂拉深件底部形状不能一次拉深成形的难点,通过工艺分析和试模提出了解决问题的方法,设计了汽车真空助力器壳底拉深成形模的结构,并给出了壳底中心各次拉深示意图.该模具投入生产后,产品完全达到技术要求,创造了可观的经济效益.     

环形毛坯模锻成形过程的实验研究

选择了两种典型的环形零件，利用上限单元法数值模拟得到优化的初始毛坯尺寸．重点对其模锻变形过程进行分析实验研究，以此来验证：数值模拟得到的金属流动过程是否正确；数值模拟程序优化出的初始毛坯尺寸是否合理；实验所得的变形力与模拟程序所计算出的变形力的吻合程度。通过对比认定：实验结果与模拟结果基本吻合，证实了数值模拟方法在环形件模锻成形过程分析中的可靠性和准确性。     

基于灰色关联的皮卡尾门外板的拉延工艺参数优化

为了解决皮卡尾门外板拉延过程中产生的破裂、起皱的问题,采用数值模拟和灰色关联法相结合的方法对拉延工艺参数进行优化。将料厚最大减薄率和最大增厚率作为优化目标,以圆角和直边段的拉延筋阻力系数、压边力、冲压速度、摩擦系数为工艺参数变量进行5因素4水平的正交试验。在Auto Form软件中进行有限元数值模拟。基于灰色关联分析法,计算出各工艺参数对破裂和起皱综合指标的关联度,给出了最优的工艺参数方案:圆角段拉延筋阻力系数为0.15,直边段拉延筋阻力系数为0.45,压边力为800 k N,冲压速度为3.5 m·s-1,摩擦系数为0.13。应用最优工艺参数组合进行模具制造和现场实际生产,得到了质量良好的冲压件,有效控制了破裂和起皱风险。     

SUV车型侧围外板冲压工艺的数值模拟分析

以某SUV车型侧围外板零件为例,采用Autoform数值模拟软件对侧围外板零件的结构特点和冲压成形工艺进行分析,重点论述了其流水槽区域、门框区域、后保搭接区域和尾灯区域的冲压成形;预测了可能出现的成形缺陷并制定了合理的冲压工艺方案。分析结果表明,侧围外板流水槽区域、门框的A柱部位、尾灯区域存在起皱现象,后门框的圆角部位和后保搭接区域存在开裂风险;采取加大开裂处的模具圆角、调整压边力和改变加强筋长度等措施,对成形工艺进行了优化。试制结果表明,采用优化后的冲压工艺可以有效预防侧围外板零件的起皱、开裂缺陷。     

基于AutoForm的轮毂外包板拉延筋设置及板料优化

轮毂外包板为一弧状拉延件,工件拉延的局部起皱、破裂和拉深不足均源自流动不均匀。利用AutoForm软件模拟拉延过程,比较分段、整段与整圈3种结构拉延筋,发现整圈拉延筋效果最好,最大增厚率从3．32%降到1．18%,起皱消除。按流动均匀原则优化板坯形状,将板坯直角边改为圆弧,形成扇形板坯。研究结果表明,整圈拉延筋+扇形板坯设计,拉延最大增厚率与减薄率分别为0．56%与19．3%,缺陷消除,并得到合格产品。     

汽车座椅外侧板单动拉延成形工艺分析及优化

以某型号汽车座椅外侧板为例,采用Auto Form软件对座椅外侧板拉延成形过程进行模拟分析,并根据分析结果预测出拉延过程中的拉裂风险。通过调整零件的圆角半径和修改局部结构,消除了开裂风险,降低了最大减薄率。为取得更好的成形效果,选取压边力、摩擦系数、冲压速度、凸凹模间隙4个重要成形工艺参数进行正交试验及参数优化,得出最优工艺方案为:压边力250 k N、摩擦系数0.13、冲压速度1000 mm·s-1和凸凹模间隙2.42 mm,最终零件的最大减薄率为24.33%,最大增厚率为6.54%。采用优化后方案进行实际拉深试模,得出零件的成形性能与有限元模拟结果一致,工件质量完全符合设计要求。     

基于Autoform的高强板大梁成形工艺分析及优化

介绍了高强板大梁成形工艺和产生的问题,对原工艺方案、拉深造型及模具结构进行了模拟、优化,解决了制件的壁厚减薄及回弹变形等问题,制件合格率达95%以上。