方形盒制件圆角处拉深破裂的数值模拟

金属薄板成形的数值模拟技术在冲压件生产和模具设计中起着重要的作用。文章借助Dynaform软件对某方形盒制件拉深破裂现象进行数值模拟,分析其产生原因和影响因素,并利用正交实验找出防止该制件圆角破裂的拉深条件组合。结果表明,在冲压速度、凸模圆角半径、摩擦系数和板料厚度4个因素中,凸模圆角半径对盒形件拉深破裂的影响最大。为降低因圆角处板料剧烈减薄而产生破裂的几率,盒形件拉深时应采用较大的凸模圆角半径。     

模具参数对304不锈钢圆筒拉深件残余应力的影响

过大的残余应力容易导致圆筒拉深件应力腐蚀开裂失效。通过7组切环实验及有限元模拟研究了模具参数(凹模圆角半径和凸凹模间隙)对304不锈钢圆筒拉深件残余应力的影响,测得了各圆环的张开距离,采用ABAQUS有限元软件计算出圆筒件中的残余应力。结果表明:环向残余应力先随着凸凹模间隙的增大而增大,但当凸凹模间隙大于1.06t时,环向残余应力基本不受凸凹模间隙的影响;凹模圆角半径对筒形拉深件环向残余应力几乎没有影响;中部径向残余应力随着凸凹模间隙和凹模圆角半径的增大而增大。因此,选择较小的拉深间隙对减小304不锈钢圆筒拉深件中的残余应力是有效的。     

拉深模凹模圆角半径的选择

此文关于拉深模相对凹模圆角半径对圆筒件壁厚变化的研究结果，有助于制件的强度计算和合理选择拉深模的凹模圆角半径。所给的毛坯直径修正系数经验公式，可供模具设计参考，使浅拉深件无需切边，高度尺寸即可达到图纸的精度。     

最大最小拉深凹模圆角半径论证

设计拉深模具时,正确确定凹模圆角半径是很重要的工作。凹模圆角半径的大小不但会影响拉深加工的顺利进行,还直接影响产品的质量。如果凹模圆角半径过大,拉深中毛坯凸缘部份材料在切向压应力作用下就会失稳起皱,甚至导致制件起皱破裂(图1)。如果凹模圆     

板料在半圆形拉深筋中的变形研究

拉深筋是板材成形中的重要控制手段之一，目前对拉深筋的研究虽取得了一定的成果，但有关它对板材成形的影响研究还较欠缺。本文利用数值模拟的方法，研究了半圆形拉深筋的筋高和各凹槽圆角半径即结构尺寸对板材通过拉深筋后的厚度和累积等效应变的影响。研究结果表明，在半圆形拉深筋中，板料每通过一个圆角，其厚度都有所减薄，累积等效应变增大。筋高与板料的减薄量和累积等效应变之间存在良好的线性关系，随着筋高的增大二者也增大；并且拉深筋的各圆角半径的增大都使减薄量和累积等效应变减小。     

微型轿车翼子板冲压工艺及拉延模设计

在分析翼子板结构和工艺特点的基础上,借助Autoform软件模拟与设计经验相结合,对翼子板成形过程中出现的开裂、冲击线、回弹等成形缺陷的原因进行了分析,提出了增大凸模圆角半径、提高工艺补充部分高度、增加整形工序的措施,并对工艺方案进行了优化,设计出翼子板拉延模结构,同时介绍了覆盖件拉深模设计和制造要点。经实践验证,设计的拉深模工艺性良好、结构合理、符合生产要求。     

拉深筋对板材力学特性的影响

板材通过拉深筋时经过弯曲与反弯曲变形,塑性性能发生较大的变化,必然影响板材的后续成形。该文利用拉深筋结构影响实验及后续性能测试实验,对通过拉深筋后板材的力学性能进行研究,分析了半圆形拉深筋的结构参数——筋圆角半径和拉深筋高度对板材变形的影响。结果显示,板材通过拉深筋时产生预变形,预变形量与拉深筋结构有关,随筋圆角半径增大,预变形量降低;随拉深筋高度增大,预变形量增大。与未变形板材的性能相比,通过拉深筋后板材的力学性能发生了很大的变化,而且这些变化与预变形量有关,随预变形量增大,屈强比增大,断裂延伸率呈指数下降,板材的后续塑性变形能力显著降低。     

热保护器外壳拉深级进模设计

分析了热保护器外壳制件的结构特点和冲压工艺性,完成了热保护器外壳拉深级进模设计。解决了深矩形件成形、矩形小过渡圆角区起皱及矩形长宽比大的制件容易拉裂问题。生产的制件质量稳定,对同类零件的冲压工艺和模具设计有一定参考作用。     

汽车整体侧围拉深工艺与模具设计

以SUV车型为例,介绍了汽车整体侧围的拉深工艺与模具设计。通过改变制件冲压方向,增加工艺补充面,利用制件的法兰边做压料面,合理确定毛坯形状和布置拉深筋以及采取单动拉深工艺等措施,解决了制件生产中的开裂和凹陷问题,生产的制件质量合格,对同类制件的生产有一定借鉴作用。     

某车型翼子板前保险杠处拉深成形起皱开裂解决方案

针对传统拉深成形工艺中翼子板前保险杠处整形时易产生起皱和开裂现象,采取减小制件拉深减薄率的方法以增大板料的强度,最后通过CAE模拟软件验证板料的拉深成形性。经实际生产验证,新的拉深成形工艺生产的制件成形质量合格,制件起皱和开裂现象明显减少,缩短翼子板前保险杠位置调试时间,提高生产效率。