基于相变与回弹的热冲压成形冷却过程控制

回弹是影响高强度板热冲压成形精度的主要因素,通过22MnB5硼镁合金板热冲压成形实验,考察了冷却速率对回弹和相变的影响,提出了热冲压成形模具冷却系统设计相关的技术问题。研究表明,只有当冷却速度达到或超过临界冷却速度时,奥氏体才能直接转变为均匀马氏体;在模具结构、冷却系统、冷却介质等因素确定的情况下,可以通过控制冷却系统的水流速度,实现对最佳冷却速度的控制,消除热冲压成形中变形和回弹等缺陷,提高高强度板热冲压成形质量。     

基于Dynaform的汽车覆盖件冲压成形及回弹仿真的研究

介绍了汽车覆盖件冲压成形及回弹的仿真研究背景,详细论述了板料冲压成形与回弹数值模拟的理论和流程.在Dynaform中对汽车底座横梁外板进行了冲压成形和回弹过程的仿真,仿真结果与实验结果的比较,证明了仿真分析的实用性,从而总结出控制回弹的措施.     

利用拉延筋控制超高强度钢门槛板的冲压回弹

在高强度钢板冲压成形过程中,常常因为显著的回弹和面畸变导致形状和尺寸精度出现问题.利用数值模拟方法分析了超高强度钢门槛板的成形,根据模拟结果提出了利用设置拉延筋控制高强度板冲压回弹的方法,制定了合理的门槛板冲压模具的拉延筋设置方案.实际生产验证了该方法对回弹控制的有效性.     

GQ280钢冲压成形应用及回弹控制模拟

GQ280冷轧高屈服强度钢是一种新型高强度钢,用于轿车冲压成形结构件,但其冲压成形性能偏低,弯曲回弹大。通过拉伸试验得到GQ280钢板的力学性能,抗拉强度420 MPa,屈强比0.8。并采用Dynaform软件模拟GQ280座椅锁扣支撑板的成形过程。支撑板上成形加强筋使制件刚度、应力分布和强度获得显著改善,弯曲回弹得到有效控制,回弹减小34.3%～84.47%。     

工业纯钛TA1板冷变形过程分析及回弹研究

钛变形时回弹较大,易制约成形件的精度。本文采用有限元数值模拟结合试验对TA1工业纯钛板进行V形件塑性变形及回弹研究。试验采用高速摄像系统进行钛板成形过程的图像采集,并利用三维激光测量技术对成形后零件进行回弹分析。最后,采用有限元分析和正交试验方法,研究了冲压速度、模具间隙、圆角半径和摩擦系数对纯钛TA1板塑性成形的综合影响。结果表明,工业纯钛板材变形过程中回弹值随圆角半径增大而增大,随模具间隙和摩擦系数的变化呈波动现象,随冲压速度增大先减小后增大。     

汽车行李箱盖外板回弹控制的工艺研究

针对汽车行李箱盖外板在冲压成形过程中容易出现回弹的问题,以某车型行李箱盖外板为例,通过优化制件的翻边工艺,有效地控制了制件回弹,同时,采用Autoform软件对优化前后的制件回弹进行模拟分析对比,结果表明,翻边工艺的改进可以有效改善回弹,避免了A面补偿带来的表面质量缺陷,可为车门外板或发动机罩外板的外覆盖件的冲压成形提供参考。     

汽车前车门内板多步冲压成形回弹预测及控制

文章以汽车前车门内板为研究对象,基于单工序模拟精度偏低的问题,提出采用多步冲压成形数值模拟方法对多道冲压工序的回弹量进行预测,前车门内板窗框处最大回弹量为3.2mm。将模拟结果与试验结果进行比较,认为采用多步冲压成形模拟方法对回弹预测精度更高,预测精度可提高26%。通过优化成形工艺参数,提出合理的模具结构方案,得到回弹量在±0.7mm公差范围,模拟与实测结果更为吻合。     

基于正交试验的高强钢汽车加强板冲压成形回弹分析

回弹是影响冲压件形状和尺寸精度的最关键因素。以某高强钢汽车加强板为研究对象,在其模具开发阶段,利用DYNAFORM软件建立了加强板冲压成形过程有限元模型,并对其成形和回弹过程进行分析。通过正交试验分析了模具间隙、冲压速度、压边力以及摩擦系数对回弹的影响规律,得到了优化的成形工艺参数,用于指导实际的试模生产,试模结果与模拟结果吻合。     

拉延筋、压边力对冲压件成形性能的影响研究

冲压成形中合理的拉延筋、压边力是减少起皱、拉裂、回弹、拉深不足等的有效措施。以某车型汽车A柱加强板为对象,应用冲压仿真软件Dynaform,研究拉延筋、压边力对冲压件成形质量的影响,详细分析了模面有拉延筋、无拉延筋和不同压边力条件下工件的Z向最大回弹量、最大材料流入量、最大减薄量、最大增厚量和成形极限。分析结果表明:使用拉延筋后,工件的回弹缺陷得到控制,工件的最大增厚率下降,减小了起皱缺陷;压边力对工件成形质量有较大影响,压边力太大工件会出现破裂缺陷,压边力为100 k N是A柱下加强板最优的工艺参数。冲压试验结果与模拟结果吻合较好。     

拼焊板冲压成形失效的研究进展

拼焊板冲压成形技术是汽车轻量化的关键技术之一,但拼焊板在冲压成形中的失效问题已成为阻碍其进一步应用的主要障碍,对于其失效机理的研究成为目前亟需解决的关键问题。从断裂失效与成形性能的表征、起皱失效及临界条件、回弹的预测与补偿等方面,对拼焊板材料冲压成形中失效问题的研究进展进行了综述。     

铝合金板材V形弯曲回弹研究

主要研究了铝合金板材V形弯曲回弹角与弯曲角、相对弯曲半径之间的关系,分析了宽板弯曲和窄板弯曲回弹角的差异。结果表明,在V形弯曲中,铝合金板材的弯曲回弹角随弯曲角度的增加而减小,随相对弯曲半径的增加而增加;厚板弯曲的回弹角明显小于薄板弯曲的回弹角,而板材的宽度对其回弹角则无明显影响。     

铝合金板材U形弯曲回弹研究

主要研究了铝合金板材U形弯曲回弹角与弯曲间隙、凹模入口圆弧半径之间的关系,分析了不同厚度的板材弯曲回弹角的差异。结果表明,在U形弯曲中铝合金板材的弯曲回弹角随着弯曲间隙的增加而增加,且弯曲间隙对厚板弯曲回弹角的影响较薄板明显;随着凹模入口圆弧半径的增加,对于薄板其弯曲回弹角呈先降后增的变化趋势,而对厚板则几乎无影响。     

背压对AZ31镁合金板材快速气压胀形的影响

利用快速气压胀形实验,研究背压对AZ31镁合金轧制板材胀形时空洞体积分数、胀形高度和壁厚分布的影响。研究结果表明,在胀形温度为350℃的工艺条件下,胀形件顶部在无背压和加载背压时,空洞的比率分别达到了21%和16%。在相同的应变下,加载背压时获得的胀形件中的空洞比率小于无背压时的空洞比率。背压的加载,能有效降低板材中空洞的分布比率,提高板材的胀形高度,进而提高成形极限。     

模切板刀片复合弯曲成形中的回弹研究

复合弯曲成形是一种高柔性的板料成形工艺。运用有限元方法分析了模切板刀片的复合弯曲成形,对成形过程中的回弹进行了研究。建立了外环转角与弯曲回弹角的度的关系。分析了内环圆角半径与对回弹的影响,对模切刀片的成形具有一定的指导意义。     

背反射增效激光X形焊缝焊接残余应力的数值分析

以1.5 mm厚的TC4钛合金薄板为对象,建立了背反射增效激光焊接成形过程的三维瞬态有限元模型,基于熔池温度场通过间接耦合方式获得了X形焊接成形的应力场.结果表明,在常规激光焊接仅能获得V形焊缝的激光工艺参数下,背反射增效激光焊接可获得对称性好的X形焊缝;同时,其焊缝上表面纵向残余应力与常规激光焊接基本一致,但其焊缝下表面纵向残余应力较常规激光焊接要大,且达到了上表面纵向残余应力相同的水平;此外,不同线能量下背反射增效激光焊纵向残余应力的变化很小,表明背反射增效激光焊接的线能量对其焊接残余应力影响的敏感度较低.     

直角形弯曲的变形分析与回弹计算

本文采用线弹性幂次强化材料模型，对直角形弯曲的加工过程和卸载后的回弹进行了实验和理论分析，给出了回弹量与弯曲力的理论计算公式。实验表明，当弯曲半径与板厚之比大于３时，理论计算与实验结果是吻合的。     

板料多次弯曲成形回弹的数值模拟研究

对金属板料多次弯曲成形回弹的数值模拟方法进行研究,分析并解决了模拟过程中出现的板料与模具的干涉和各次弯曲间模拟结果的数据传递等问题。通过金属板料的二次卷圆试验并与数值模拟结果比较,模拟结果与试验结果基本相符。采用的有限元数值模拟方法可提高预测板料多次弯曲成形后回弹量的准确度。     

活性剂对TC4薄板背反射增效激光焊接成形的影响

为探索降低钛合金薄板激光X形焊接成形所需能量阈值的途径，较为系统地分析了活性剂的种类、涂覆厚度和涂覆位置对钛合金薄板背反射增效激光焊接成形的影响. 结果表明，不同种类的活性剂的影响不同，其中涂覆NaCl和NaF有利于背反射羽辉效应的形成，而涂覆TiO₂时则对其有一定的弱化. 同时，随着活性剂涂覆厚度的增大背反射羽辉效应进一步增强，且NaF相对于NaCl而言对涂覆厚度更加敏感. 此外，在施焊背面涂覆活性剂几乎没有影响. 分析认为，活性剂对钛合金薄板背反射增效激光焊接成形的影响，主要归因于其对激光能量吸收的增益.     

板条通过圆角时的影响因素研究

板料在圆角处的变形及受力情况对板料成形有很大的影响 ,是板料成形中不可回避的基础性理论问题之一。本文就圆角半径、后拉力、摩擦条件等因素对板条通过圆角时的变形及圆角阻力等方面的影响进行了研究 ,获得了不同条件下板料在圆角处的变形特点及力能参数的变化规律。     

基于几何回弹量补偿的模具型面修正方法

根据回弹机理,提出了一种基于几何回弹量补偿的模具型面修正方法,在此基础上开发了模具型面修正程序,并以类似U形件作为研究对象,在Dynaform软件中进行了冲压回弹模拟,将结果输入修模程序得到点云文件并导入Surfacer软件,将CAE网格节点数据转化为CAD点云数据,最后完成模具型面的CAD设计。