凸模圆角半径对不同高强钢板弯曲回弹的影响

重点研究了凸模圆角半径对高强钢板回弹的影响。通过对厚度为5 mm的FB780和厚度为1 mm的DP780两种强度相似的材料进行V弯的有限元分析和试验研究,分析不同凸模圆角半径对高强度薄钢板以及高强度中厚钢板弯曲回弹的影响规律。研究结果表明:高强度中厚钢板和薄钢板一样,其弯曲回弹角随着凸模圆角半径的增大而增大,但是回弹角大小和方向不同;1mm厚的DP780的试验值和有限元分析值在回弹规律上取得了很好的吻合;对于5mm厚的FB780来说,其90°V弯试验后断面伴随着开裂,而1mm的DP780并没有开裂。     

基于量纲分析法的金属板材折弯回弹数学模型

回弹是影响金属板材工件成形精度的一个非常重要因素。准确控制回弹是工件精密成形和模具设计的关键所在。针对用于修正回弹的传统试错法的不足,提出一种基于量纲分析和正交试验相结合的方法来建立金属板材折弯回弹半径数学模型。并讨论回弹数学模型的适用范围。该模型定量求解了板料回弹半径与凸模半径、板材厚度、屈服强度、弹性模量之间的非线性关系。将此应用于折弯凸模的设计制造,且用该凸模多道次渐进成形了一半椭圆形工件,它的平均误差是+0.63/-0.65mm。该制造结果表明,基于量纲分析法和正交试验法建立的板料回弹半径数学模型是合理有效的,该建模方法有助于加快模具设计进程,降低生产成本,为金属板料折弯成形及模具设计提供了一条新的途径。     

不同强度钢铝板材压力连接匹配规律与优化

为解决钢铝混合车身结构中钢和铝异种材料间的连接问题,以厚度均为1.5mm的铝合金和高强度钢板为研究对象,对其压力连接的可行性进行了数值模拟与实验研究。在实验验证仿真模型正确的基础上,对不同强度等级钢铝板材压力连接的特点进行了仿真分析,结果表明,板料放置顺序对连接点的形成有重要影响,应以屈服强度较低的板料为上板料,且钢铝板材的屈服强度应尽量接近,以保证得到高质量的连接点。通过对连接点颈厚值和自锁值近似模型的多目标优化,得到了材料类型及厚度组合匹配的优化解集。     

基于应变梯度塑性理论的微塑性成形力学性能

不同厚度的T2紫铜试样的单向拉伸、微硬度和微弯曲试验表明,材料的力学行为与内禀的材料特征参数相关：厚度为30μm的板材,其拉伸强度比厚度为150μm的板材提高了28%,平均晶粒尺寸D为50μm的细晶,其拉伸强度比平均晶粒尺寸D为120μm的粗晶拉伸强度提高了33%,拉伸时呈现出“越小越强”的特征;当压痕深度与板材厚度的比值大于0.2时,压入深度越大,压痕硬度越大,呈现出“越大越硬”的现象;回弹角随板料厚度的减小而增大,当材料厚度小于一定值（0.06mm）时,材料的应变梯度硬化效应使得回弹角随板料厚度的变化更为剧烈,这种变化与采用应变梯度塑性理论预测的结果基本一致。     

高强度钢板折弯成型的回弹分析及工程应用

回弹对高强钢板折弯成型的精度有重要影响,通过建立折弯成型二维有限元模型,获得了不同板厚的Weldox960材料的回弹角及回弹半径。通过实验对比分析,验证了回弹角和回弹半径的模拟准确性,回弹角相对误差在2.6%以内,回弹半径相对误差在1.4%以内。并就多道折弯成型、产品设计及折弯干涉进行阐述。研究结果表明,模拟分析准确性高,指导作用明显,对产品的实际生产和设计均具有良好的指导意义。     

穿过柔性体的板料U形折弯工艺研究

折弯成形在钣金工艺中应用广泛,但穿过柔性体的金属板料因折弯时的柔性体受力变形对板料成形影响较大,给大规模生产造成困难。以某型电动汽车软包电池PACK中隔板组件为例,通过单边折弯实验研究了压料力、间隙大小对其折弯成形的影响,并提出了压料力、模具间隙的选取方法;在此基础上,选用U形折弯工艺,运用Dynaform软件仿真验证U形折弯效果,并提出了进一步减少折弯回弹量的工艺措施.     

超高强度钢板精准折弯成型工艺技术研究

为解决特种车辆车体制造时超高强度钢板折弯成型存在的回弹、开裂、尺寸精度差以及成型不一致等问题,通过拉伸-压缩试验、缺口拉伸断裂试验等材料性能试验获取了材料力学性能数据,标定了材料本构模型参数,构建了超高强度钢板材料参数数据库和折弯成型数值模拟仿真平台,结合有限元模拟平台实现了不同凸模压下量对超高强钢V型自由折弯成形、回弹过程以及断裂的仿真预测,通过现场实物生产对比仿真验证的模拟结果可知,数值模拟与实物的吻合度达到90%以上,验证了有限元模拟结果的有效性和准确性,为企业提高生产效率提供了依据。     

TRIP600高强度钢板成形U型件回弹控制研究

针对高强度钢板冲压成形过程中普遍存在的精度问题,以U型件为研究对象,在分析TRIP600高强度钢板材料性能的基础上,分别研究了U型件成形时压边力和拉深筋的工作圆角半径对回弹的影响。结果表明,TRIP600高强度钢板在成形U型件时,回弹随着压边力的增加而发生有限减小;拉深筋工作圆角半径越大,回弹值越大。     

高强钢板在汽车上的应用及冲压成形性能研究现状

随着强度的提高,高强度钢板塑性变差、成形难度增加。对典型高强度钢板,如DP钢、TRIP钢和BH钢等在汽车上的应用情况进行介绍,并对高强度钢板冲压生产时成形性差、回弹严重,以及冲模受力恶劣等常见问题进行了分析,最后对高强度钢板冲压成形性能研究现状和回弹影响因素进行了总结。结果表明,高强度钢板成形性随材料、模具和工艺参数变化而波动,所以须综合研究三者的影响规律,从而提高高强度钢板的成形性能。     

一种JCO成形压下量计算的改进方法

针对大型直缝焊管JCO成形过程中难以准确得到压下量的难题,文中提出了一种根据计算折弯角的大小来计算压下量的方法。其关键为：在考虑预弯和最终成形具有一定开口的前提下,对每一道次的折弯角进行分配,通过理论分析给出每一道次折弯角的计算公式。建立JCO成形的有限元模型,通过分析应力应变状态,获得板料成形过程中的回弹情况和形状演化规律。研究了X65钢的JCO成形过程,当成形道次为17时,通过理论解析获得了每一道次折弯角为16.3°。运用有限元模拟,分析板料成形压下量和回弹后折弯角的关系,通过对模拟结果进行线性拟合得到了理论解析式,得到了每一道次折弯角对应的压下量,试验和理论压下量对比,平均相对误差为6.45%,证明了该方法的可行性和精确性。     

旋转凹模的折弯模具

利用这种旋转凹模对金属板进行折弯非常经济,首先模具的制造可省去压料板,再就是能减少设备的动力消耗。它由三个部件组成:开有V型槽的圆柱形凹模,鞍形支架,砧座。折弯时第一步旋转凹模的两个凸缘压紧金属板,再继续行程,凹模就在鞍形支架里旋转,一个凸缘压紧金属板,另一凸缘折弯。为了补偿板料的回弹,凹模的V型槽可以小于90°,与传统的折弯方法比较,这项新技术有两个优点,一是在折弯的板料上不会留有磨损的痕迹或产生裂纹,二是可减     

回弹机理的研究与控制综述

回弹现象在板料的冲压过程中是不可避免的,尤其在弯曲制件的成形过程中,常常因为弹性变形的出现,在卸载外力后,回弹现象随即产生。因为回弹会严重影响弯曲件的质量,导致次品数量的增加,因此控制弯曲件的回弹是我们必须要做的。根据板料在弯曲、折弯过程中的回弹现象,分析回弹的控制和对策。     

原油储罐用钢08MnNiMoVR的开发

采用Ni、Mo、V等化学元素，并采用“低C-高Al-微量Ti”系低碳贝氏体钢成分，进行TMCP＋回火工艺生产大型原油储罐用高强度钢板，各项力学性能结果表明：厚度为12-40mm，屈服强度〉490MPa，拉伸强度为610-730MPa，-20℃的AKv≥100J的钢板能够满足大型原油储罐用高强度钢板的要求。     

工业纯铝1060板料单点增量成形极限实验研究

对工业纯铝1060板料进行单点增量成形极限实验研究,比较了圆锥形件各部位厚度的分布情况。实验发现,当成形角增大时,成形件上部会出现厚度严重变薄的减薄带,并且破裂容易出现在减薄带上,影响板料成形极限。用最大成形角表征单点增量成形过程中的成形极限,分析了不同参数对板料最大成形角的-影响,发现层间距会影响板料的最大成形角,而工具头周向进给速度对最大成形角的影响不大,不同形状的成形件其最大成形角也不相同。最后通过实验获得了1 mm厚度铝板的成形极限曲线(FLC)。     

氟橡胶O形圈往复运动回弹摩擦特性实验研究

对低气体压力密封条件下氟橡胶O形圈的往复运动回弹摩擦特性展开实验研究。采用O形圈往复摩擦磨损实验台对氟橡胶O形圈与2Cr13不锈钢摩擦副摩擦力-位移曲线进行测量,分析运动位移、压缩率和密封压力对氟橡胶O形圈回弹摩擦性能的影响规律。结果表明:6%~15%压缩率条件下,在1 mm往复运动范围内,氟橡胶O形圈的回弹摩擦力随位移增加呈现线性增加;往复运动位移超过1 mm后,氟橡胶O形圈的回弹摩擦力稳定,不再随位移增加而发生明显变化;O形圈回弹摩擦力随压缩率增大而增大,密封压力越高回弹摩擦力越大。     

减少弯曲件回弹的措施

板料弯曲过程中,在产生塑性变形的同时还存在弹性变形,当去掉压弯载荷后,它会使制件的角度和弯曲半径发生改变,因此出现回弹现象。影响回弹值的因素很多,主要与材料的机械性能和弯曲变形程度有关。其规律是:回弹值与材料的屈服极限σ_s成正比,与弹性模量E成反比;最小弯曲半径越小,回弹值就越大。弯曲件的回弹降低了制件的尺寸精度并产生形状误差。因此在设计和制造弯曲模时,必须考虑材料的回弹,采取必要的措施减少回弹值。     

电磁成形中板料厚度与变形深度的关系

通过纯铝板的电磁胀形试验,发现在工艺条件相同的情况下,不同厚度的板料有不同的变形深度,而且在试验条件下,对于性能相同的材料,厚板的变形深度比薄板的要大。对这一现象进行了分析,认为这是由于不同的板料厚度可以导致不同的设备能量利用率,而其最根本的原因则是趋肤效应。在设备能量相同的情况下,若板料厚度小于趋肤深度,则板料的厚度越大,变形深度越大;板料厚度大于趋肤深度时,板料厚度越大,变形深度越小。并且分析了如何能获得一个最高的设备能量利用率,得出了设备电容与放电回路电感之间的关系。研究成果对指导电磁成形的工艺设计有着重要的意义。     

基于均匀设计法的L形板料弯曲优化设计

使用均匀设计法,对影响L形板料弯曲回弹的相关因素进行优化设计。借助均匀设计方法来安排试验方案,利用ANSYS/LS-DYNA的数值模拟得出各组方案中不同因素组合下的回弹量。通过求解多元线性和二次回归方程,得到各因素对回弹角的影响。对二次回归模型进行极值分析,得出取得最小回弹角的各因素水平的最优组合,并得到试验范围内影响回弹的最佳工艺范围,能够对回弹进行有效的预测和控制。     

旋转凹模的折弯模具

旋转凹模是由V型槽圆柱形凹模、鞍形支架和凸模组成的。该模具可以对板料进行折弯。在折弯时,旋转凹模的两个顶端先压住金属板,当冲床滑块继续下降时,一个顶端压住板材,凹模在鞍形支架里旋转,使另一顶端对板材进行折弯。为了补偿板料的弹性回跳,凹模的V型槽可以制成小于90°。     

基于Dynaform的V形件成形及弯曲回弹的数值模拟分析

应用Dynaform软件对V形件弯曲成形进行数值模拟,通过正交试验法,以回弹角为评价指标,研究弯曲角、成形温度、成形速度对V形件弯曲回弹性能的影响,分析了影响回弹角因素的主次顺序,得到了最优解组合,对解决回弹、提高零件成形质量、缩短新产品开发周期具有重要意义。