拉深筋成形二维弹塑性有限元数值模拟

利用开发的拉深筋二维弹塑性有限元数值模拟软件 ,对圆形筋和矩形筋就压筋和成形的连续过程进行了数值模拟 ;分析了拉深筋主要几何参数对压筋力和拉深筋阻力的影响 ,研究了压筋和成形两个阶段板料在拉深筋作用下的变形规律与受力特点。模拟结果与实验结果吻合良好 ,为建立一种实用的等效拉深筋模型及进一步的三维拉深筋成形模拟奠定了基础。     

基于实体拉深筋的汽车覆盖件冲压成形同步仿真技术

基于Siemens NX平台的几何关联和参数关联技术,采用UG/OPEN API开发了汽车覆盖件冲压成形同步仿真系统FASTAMP_NX,该系统实现了CAE分析模型与产品工艺方案CAD模型的同步更新,避免了CAD/CAE之间数据转换导致曲面丢失和精度损失问题,解决了设计频繁变更时CAE重复建模的问题,实现了真正意义上的同步仿真,以某汽车发动机后挡板件的实体拉深筋拉延成形模拟及工艺方案改进为实例,验证了该系统的有效性和实用性。     

圆简形件冲压成形中拉深筋的成形性分析

建立了圆筒形件的有限元模型,利用CAE专业软件DIYAFORM模拟得到该零件的成形极限图，分析了不同压边力和拉深筋设置情况下，圆筒形件在拉深过程中的成形性能。研究表明，拉深筋对板材的摩擦阻力和变形阻力有显著的影响。拉深筋的使用能有效控制局部变形，使零件变形趋于平衡，从而保证零件的顺利成形。     

单模变薄拉深成形的有限元模拟

本文通过对单模变薄拉深过程的有限元模拟 ,分析了变薄系数对变形力的影响 ,得出了与实验相一致的结果 ,为进一步研究多模变薄拉深工艺参数的优化提供基础。     

圆筒形件冲压成形中拉深筋的成形性分析

建立了圆筒形件的有限元模型,利用CAE专业软件DYNAFORM,模拟得到该零件的成形极限图,分析了不同压边力和拉深筋设置情况下,圆筒形件在拉深过程中的成形性能。研究表明,拉深筋对板材的摩擦阻力和变形阻力有显著的影响。拉深筋的使用能有效控制局部变形,使零件变形趋于平衡,从而保证零件的顺利成形。     

LY12锥形件热拉深成形及其有限元模拟

LY12锥形件原来采用板料强力旋压成形，工艺复杂，成本高。通过有限元模拟分析，改进了成形工艺方案，经试验，采用热拉深加整形工艺，可得到合格毛坯，提高了生产效率，降低了成本。     

半球形件冲压成形拉深筋影响研究

利用 ANSYS/ L S- DYNA3D软件 ,建立了包括凸凹模、压边圈及板料在内的整体分析模型。分别对半球形件在有拉深筋和无拉深筋两种情况下的拉深过程进行了数值模拟 ,分析了拉深筋对半球形件拉深成形的影响 ,从应力场的角度分析了皱曲产生的内在原因 ,指出了判定皱曲的依据因素。     

实际拉深筋与等效拉深筋的对比研究

采用动力显式有限元软件eta/Dynaform对等效拉深筋模型和实际拉深筋模型进行有限元计算,讨论了初始压边力和虚拟冲压速度对板料通过拉深筋后变形行为的影响,对比分析了有限元计算结果;通过实际测试对模拟计算结果进行了验证.研究表明:应用等效拉深筋模型不能精确的模拟板料通过实际拉深筋时的变形行为,实际拉深筋模型受初始压边力的影响比等效拉深筋模型要大;同时得到了虚拟冲压速度合理的取值范围.     

等效拉深筋在钣金成形数值模拟中的设置及优化

采用有限元软件模拟了某汽车内饰板的拉深成形过程,通过设置等效拉深筋作为材料流动控制手段。首先通过对某简单形状零件拉深成形过程的模拟得出拉深筋参数的设置对模拟结果的影响规律,然后对内饰板拉深筋模型进行多次模拟和修改,通过在容易起皱的区域布置双重拉深筋作为最终的拉深成形优化方案,改善了零件表面的成形质量,能获得成形质量良好的拉深件。     

汽车油杯拉深成形数值模拟及工艺优化

建立了汽车油杯拉深成形的有限元三维模型,通过改变拉深成形的关键参数,对其拉深过程进行了数值模拟分析,研究了影响汽车油杯拉深失效的主要因素.通过对比分析表明,过大的压边力会导致拉深破裂,过小的压边力会导致拉深起皱,较小的压边间隙、少量、对称分布和高度合适的拉深筋有利于提高拉深件质量.     

基于有限元分析的覆盖件拉延筋设计与优化

结合等效拉延筋模型，采用基于有限元逆算法的三维有限元分析软件，对汽车后窗内板的拉延成形进行模拟。在确定合理的等效拉延筋阻力后，通过适当的优化算法对拉延筋的真实几何结构进行优化设计。并通过UG二次开发技术，获取优化的拉延筋几何参数和位置，在拉延件上生成真实的拉延筋模型。     

基于数值模拟的等效拉延筋设计与优化

拉延筋在汽车覆盖件拉深成形中起着十分重要的作用。利用拉延筋可以在较大范围内调节和控制板料的变形程度和变形分布,抑制破裂、起皱、面畸变等多种冲压质量问题的产生。在很多情况下,拉延筋的设置合理与否将决定覆盖件拉深的成败。文章借助eta/DYNAFORM软件,模拟某轿车B柱加强板在无/有拉延筋的模具上进行拉深的全过程,通过模拟结果分析比较,确定拉延筋的合理布局及数量,最后结合正交实验法,优化拉延筋的结构参数。     

基于数值模拟的拉深筋结构参数离散优化

文章在综合考虑拉深筋阻力及板料变形两方面影响的基础上,提出了拉深筋结构参数优化模型,建立了基于数值模拟技术的拉深筋结构参数离散优化算法——DGPOP算法。该算法融合了以往的拉深筋研究工作,具有很高的计算效率和计算精度。算法采用MSC.Marc软件作为数值模拟平台,并通过实验对数值模拟模型进行了校正。优化程序采用Python语言开发,内嵌于MSC.Marc软件中。实算表明,该算法收敛快,计算结果可靠,便于在工程实践中应用。     

拉延筋约束阻力的数值模拟研究

在覆盖件的数值模拟中,为提高等效拉延筋的模拟精度,需要建立合理有效的拉延筋约束阻力求解模型。文章根据平面应变假设,建立了合理的数值模拟研究模型。模拟结果表明,弯曲过程中存在鲍辛格效应和加工硬化等现象。将该模型提取的拉延筋阻力曲线用于模拟软件,模拟结果与真实拉延筋模拟结果及物理实验进行比较,验证了该模型的合理性与有效性。该模型为研究拉延筋约束阻力提供了一种有效可行方案。     

板料冲压成形数值模拟中等效拉延筋模型的建立与实现

设置拉延筋是板料拉深成形过程中控制材料流动的有效方法。在板料成形数值模拟中,为节省计算时间,常采用等效拉延筋模型。本文在参考国内外有关资料的基础上,建立了一种等效拉延筋模型。模型中考虑了拉延筋约束力、塑性厚向应变以及垂直于压料面的约束保持力的影响,并在程序中予以实现。文中给出了一个计算实例。     

基于数值模拟的拉延筋约束阻力计算方法研究

在汽车覆盖件拉深成形中,拉延筋可以在较大范围内调节和控制板料的变形程度和变形分布,抑制多种成形质量问题的产生.其中,拉延筋几何参数起着重要的作用.本文以矩形拉延筋为例,建立了拉延筋约束阻力计算有限元模型,对拉延筋几何参数与约束阻力之间的关系进行分析研究.结果表明:拉延筋约束阻力与凹槽圆角半径和凸筋圆角半径成反比,与筋高成正比.结合某轿车B柱加强板实例,通过优化其拉延筋结构参数,得到当1号等效拉延筋高8mm、凸筋和凹槽圆弧半径3mm;2号等效拉延筋高4 mm、凸筋和凹槽圆弧半径6mm时,该制件成形质量达到最佳.     

等效拉延筋模型对回弹预测的影响

等效拉延筋模型是影响回弹预测结果的一个重要因素。结合拉延筋试验、拉延筋试验的仿真以及拉深的仿真,研究了等效拉延筋模型对回弹预测结果的影响。结果显示,板料经过拉延筋后,出现材料硬化、变薄,并且有因横截面应力形成的力矩;仿真中采用等效拉延筋模型时,对板料经过拉延筋后出现的这些现象都不能准确地模拟。板料的硬化、在板料横截面的力矩,对工件的回弹预测结果影响显著。板料的横截面力矩的准确描述,对回弹预测的精度尤其重要。为了提高回弹的预测精度,有必要提出修正的等效拉延筋模型。     

FE simulation and experimental research on cylindrical ring rolling

During the conventional ring rolling process, the ring mainly produces the incremental deformation of wall-thickness reduction and diameter expansion, which makes it difficult to manufacture the cylindrical ring with small diameter and large height. In this paper, a new method for manufacturing the cylindrical ring using a ring blank with smaller height, i.e. cylindrical ring rolling, is proposed and its feasibility is verified. For evaluating the cylindrical ring rolling process and to better understanding its deformation characteristics, a 3D elastic–plastic FE model of cylindrical ring rolling is first established. Then, the comparison between conventional ring rolling and cylindrical ring rolling is investigated using this 3D FE model. Finally, the effects of the process parameters, such as the feed rate of the idle roll, diameter of the idle roll and friction coefficient between the rolls and ring, on cylindrical ring rolling are numerically revealed. The experiment is carried out on a vertical NC ring rolling machine and the good agreements between the experimental and simulation results verify the validity of the established 3D FE model of the cylindrical ring rolling.