后背门内板成形工艺缺陷分析与优化

以汽车后背门内板为研究对象,根据零件形状起伏变化较大且拉深较深的特点,拟定了4道工序成形工艺方案。利用AutoForm软件对成形工艺方案进行数值模拟,分析拉深过程中零件右上角部位出现的拉裂现象、尾灯附近处存在起皱风险、法兰面有较大回弹量、局部变薄等缺陷,并提出通过加大开裂处R角半径、优化压料面及修改拉延筋减少起皱、在回弹量大的法兰面增加加强筋等措施。结果表明,优化后的后背门内板工艺方案在成形过程中无起皱、开裂缺陷,与数值模拟结果一致,验证了数值模拟分析的正确性。     

基于AutoForm模拟的汽车B柱加强板热冲压工艺分析与优化设计北大核心CSCD

利用AutoForm软件对B柱加强板热冲压过程进行成形工艺模拟,并针对分析过程中出现的起皱现象,分析其起皱原因后对零件模面进行调整、优化,通过在法兰边处增加拉延槛和拉延筋以及优化下模压料板的压料间隙值来解决B柱法兰边起皱以及侧壁局部减薄的问题,对结果进行优化设计、对比优化前后的分析结果,选出最优的设计方案。通过分析和优化改进,采用B柱大头端上模压料板的压料力为60 kN、中间压料板的压料力为20 kN、下模压料板的压料间隙为1.4 mm、保压力为3000 kN、保压时间为7 s的工艺参数进行拉延成形仿真模拟,得到的零件无开裂和起皱缺陷,表面质量较好,满足加工工艺要求,可有效缩短模具的开发周期和成本。     

双层不锈钢消声器壳体冲压工艺CAE分析与优化

针对SUS304双层不锈钢异型消声器壳体成形困难的现状,提出了采用不同形状坯料通过3次拉深工序来成形的工艺规划,重点采用正交试验和数值模拟分析方法在hypermesh中对第一次成形工艺参数进行了优化。坯料形状、压边力、拉深筋和双层板间的摩擦系数分别分为4个不同水平,以每一次拉深结束后坯料的最大减薄率和增厚率作为衡量坯料开裂和起皱的指标。对正交试验的数据进行分析,得到了4种因素和4种水平下的拉深指标,最佳工艺参数为坯料形状为BL4,压边力为350 kN、拉深筋分布为DB3及双层不锈钢板之间摩擦系数为0.2。采用最佳工艺参数的模拟结果都在安全范围之内,为实际生产提供了指导。     

某汽车尾门内板冲压工艺方案及拉深成形模设计

介绍了一种尾门内板冲压工艺方案及带有双压料芯结构的拉深成形模具,描述了零件的工艺性分析、冲压方向的选择、各工序的工艺内容及设计要点,重点分析了尾门内板拉深成形工艺、拉深成形模的模具设计及其工作原理。拉深成形模具采用凹向拉深成形,在模具结构中窗洞压料芯上置设计,分阶段控制拉深成形过程中的料流状况来消除开裂起皱等质量缺陷。通过工艺优化及基于Autoform有限元的CAE模拟分析验证,缩短了后期生产调试周期。实际生产证明,该冲压工艺方案较好地解决了尾门内板成形中的开裂起皱质量问题,零件精度及面品质量较好,同时也满足了四序化自动化线冲压生产。     

汽车侧围内补板拉深成形数值模拟分析

借助板料成形数值模拟软件Autoform对汽车侧围内补板进行拉深过程的数值模拟,确定工艺补充方法,结合成形极限图,针对产生开裂和起皱区域进行分析,从坯料几何形状、拉深筋、压边力等方面进行调整,经多次模拟得出产品的优化参数,从而缩短产品的开发周期,提高产品开发的成功率和产品的质量。     

侧围外板后保险杠处成形缺陷问题解决方案

针对侧围外板后保险杠处起皱和开裂问题,通过CAE成形分析找出问题产生的原因,并对拉深工艺、零件造型、工艺排布等进行优化,改善成形过程,解决了零件起皱和开裂问题。     

汽车侧围外板成形仿真及工艺优化

结合汽车侧围外板成形工艺难点及特征,采用经验设计和数值模拟相结合的方法,制定了零件成形工艺方案。运用数值模拟软件对零件拉深成形进行模拟和分析,分析了零件产生翻边开裂、起皱的原因,采取有效措施优化零件成形工艺,成功解决了零件存在的质量问题,可为类似零件成形工艺方案的制定提供参考。     

大型薄壁翼尖深腔整流蒙皮拉深成形技术研究

针对飞机翼尖航行灯深腔整流蒙皮壁薄、尺寸大、拉深过程起皱的问题,以有限元模拟为指导结合模具结构优化展开拉深成形技术研究。在展开毛坯合理、摩擦系数设置较大的情况下,压边间隙控制在1.35～1.45 mm时零件最大减薄率可以控制在10%左右,此时其余拉深成形工艺参数在一定范围内波动对零件成形影响小,可生产高质量合格零件。尖端起皱区抬高不仅可缓解起皱,而且可将严重起皱区转移到工艺补偿区域,通过优化毛坯形状改善压边阻力分布可以达到消除起皱效果。经过对比,工艺方案模拟防起皱与实际拉深防起皱结果吻合,通过模具结构优化与数值模拟技术相结合,可以预测并避免板料成形过程中出现的起皱、开裂现象。     

航空发动机钛合金复杂型面零件的热拉深成形工艺

针对航空发动机整流罩屏零件的结构特点和拉深减薄问题,对TC1钛合金进行高温成形性能实验,基于有限元仿真模拟软件PAMSTAMP,对TC1钛合金零件展开后的坯料进行计算并模拟热拉深成形过程,将优化的模拟结果用于实际生产。结果表明：采用PAMSTAMP仿真软件可以有效预测零件的拉深缺陷、优化钣金初始坯料和拉深成形工艺路线以及节约试制成本;在压边力为30 kN、拉深速度为3000 mm·s^-1和摩擦因数为0.12的条件下,采用优化后的对坯料进行3次热成形的工艺方案,可以获得减薄尺寸满足要求的整流罩屏零件。     

汽车门铰链加强板拉深成形模拟及模具设计

结合传统覆盖件拉深成形工艺过程,利用有限元数值模拟研究方法,对汽车门铰链加强板拉深工艺过程进行了数值模拟与分析。对其压料面、工艺补充面及拉延筋进行工艺优化,得到合理的成形工艺,消除了零件成形缺陷。并通过拉深试模对其正确性和有效性进行验证,验证结果表明,优化后的成形工艺可以缩短开发周期,降低开发成本,运用有限元数值模拟技术可以很好地预测复杂形状零件成形。     

数值模拟对薄板冲压成形工艺设计的优化

成形数值模拟是板料冲压加工领域中的虚拟制造技术。通过研究薄板冲压成形数值模拟关键技术(弹塑性本构关系、单元技术以及积分求解策略)，将一个简单零件的拉深模拟所进行成形工艺参数的优化设计，应用在某轿车结构件——风窗横梁加强板，根据数值模拟的计算结果，通过修改坯料尺寸、压边力和拉深模压料面形状等工艺边界条件，来实现复杂拉深件成形工艺参数的优化设计，最终获得符合质量要求的产品拉深件。     

汽车前隔板拉延工艺的数值模拟优化

以某车型的前隔板为研究对象,通过三维软件设计零件拉延成形工序的工艺补充面和压料面,借助有限元软件优化拉延成形工艺参数。经初步有限元分析得出零件存在拉裂缺陷,通过分析产生拉裂缺陷原因,采用点追踪法优化坯料形状,并再次进行数值模拟,得到合格的零件。采用优化的数值模拟结果来加工模具型面,实际调试模具时选用优化的坯料和成形参数,得到的实际拉延成形零件无起皱和破裂等缺陷,检测成形零件可能拉裂处的最大减薄率为0.221。实验结果表明CAE技术能够准确地预测成形缺陷,优化模具设计,缩短模具开发周期,降低成本。     

数值模拟技术在汽车覆盖件成形中的应用

金属薄板成形的数值模拟技术在汽车覆盖件生产及其模具设计制造中起着十分重要的作用。数值模拟技术的广泛应用可以帮助模具设计人员显著地减少模具开发时间、试模周期和费用。为此,详细介绍了应用Dynaform软件模拟覆盖件成形过程的一般步骤,并以某汽车覆盖件的拉深为例,对其成形过程进行了数值仿真。通过对模具零件的运动、板料的成形,以及板料厚度的变化,应力应变分布,成形极限预测等结果的分析,进一步弄清了板料形状,压料筋布置以及压边力大小等工艺参数对汽车覆盖件质量的影响。在案例分析的基础上,针对覆盖件坯料拉深过程中可能出现的起皱现象,给出了相应的拉深工艺优化和模具方案优化。     

支架钣金件成形受力分析与工艺模拟

在金属塑性变形应用研究的基础上,以支架钣金零件为载体,进行冲压成形工艺分析,针对支架钣金件的结构特点,弯曲工艺采用零件垂直方向的110°角与90°角同时进行弯曲成形,由于支架钣金件渐变式R圆角与多角度弯曲的结构特点,弯曲工艺模拟结果出现较严重的材料叠加起皱现象。故采用拉深成形工艺,通过切向压应力与拉应力的计算分析,根据压边力计算值的范围,在35~49 kN之间取8个值进行模拟拉深实验,在45 kN压边力模拟时得到较为理想的拉深压力曲线,从而得到了较好的拉深工艺结果,支架钣金件没有出现材料的起皱与开裂现象。根据模拟分析相关参数设计制造的模具,拉深成形工序一次性试模出合格的样件。     

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。     

基于逆向推算法的发动机盖外板坯料波浪轮廓优化

针对发动机盖外板成形缺陷与材料利用率较低的问题,运用Dynaform数值模拟软件对发盖外板拉深过程进行模拟,分析坯料边界流动量,并采取逆向推算法获得了波浪形坯料线,将材料利用率提高到64.2%。对模具型面进行优化设计,对比分析凸凹模截面线与板料初始安放位置对棱线滑移的影响,有效地解决了棱线滑移距离过大的表面缺陷问题。运用波浪形坯料及改进后的模具进行外板拉深成形实验,成形件无开裂且零件外表面无残留波纹,4条棱线滑移线控制在5 mm以内;表面曲率连续,面品质量较高。之后,尝试运用网格应变测量技术验证了波浪轮廓坯料安全裕度,确保无成形开裂风险。     

轿车翼子板内板的成形工艺数值模拟研究

将某型轿车翼子板内板的形状分析归纳为五大部分,提出了一套成形工艺流程,并在流程中对部分工序进行了复合.设计一组压边力方案:100kN、200kN、300kN,利用数值模拟软件对浅拉深工序进行仿真.发现对于该零件要消除斜筋部位破裂,一味减小压边力不可行,需要考虑调大入模圆角.在消除了破裂缺陷之后,要控制起皱则需要增大压边力,同时也可考虑将起皱区域锁定到零件的无效区域(即后续需要切除的区域).最后确定成形压边力300kN、入模圆角R5mm时,成形无缺陷.     

汽车侧围外板A柱拐角起皱的分析及解决方案

汽车侧围外板零件是车身重要的冲压件之一,成形过程较复杂,拉深过程中易产生起皱、开裂等缺陷。针对汽车侧围外板A柱拐角部位的起皱、开裂问题,通过分析零件现场冲压工艺、A柱拐角部位变形特征和材料发生起皱的原因,建立有限元仿真模型,使用AUTOFORM模拟软件对原冲压工艺方案进行全程仿真,分析结果表明,在第3工序侧整形时拐角处的流水槽面发生严重起皱缺陷。系统研究了二次拉深工序中增加吸料筋和调整压边力对起皱、开裂的影响规律,并提出在侧围外板A柱拐角处增加吸料筋和调整压边力的整改方案。经现场生产验证了分析结果的准确性和修模方案的有效性。     

基于AutoForm的锌铝镁镀层板拉深成形及回弹研究

针对汽车发动机罩外板拉深成形中可能出现的开裂、起皱、塑性变形不足及回弹等缺陷,借助AutoForm对材料为锌铝镁镀层板的某车型发动机罩外板拉深成形和回弹进行有限元仿真分析,根据零件的成形极限图、减薄率、起皱因子、主应变、次应变等结果优化了工艺参数,并分析了其拉深回弹,回弹量较小,对零件成形质量影响不大。研究表明,有限元分析可为锌铝镁涂层板的拉深成形及工艺参数优化提供参考,缩短了冲模制造周期,降低了零件开发与生产成本。     

尾门内板拉深方案的研究

利用AutoForm软件对尾门内板4种不同的拉深方案进行数值模拟,在成形性、后序工艺、材料利用率等方面进行对比分析,确定了尾门内板下凹的三动拉深方案和工艺参数,解决了零件的开裂与起皱问题,提高了材料利用率,满足了装配要求。