板料多步冲压回弹的数值模拟研究

回弹是板料冲压成形过程中一种常见但很难解决的现象。首先研究了板料弯曲变形中卸载回弹的原理,然后以依维柯侧壁上内板为例,采用动态和静态算法相结合的方法,在考虑每道工序板料回弹的基础上,对其进行多步冲压回弹的数值模拟,最后对模拟结果和实验结果进行比较,验证该模拟方法提高回弹计算精度的有效性,为板料冲压成形工艺的制定提供科学依据。     

基于AutoForm的前壁板成形回弹及回弹补偿的数值模拟

基于Autoform有限元软件模拟了前壁板的冲压成形过程,预测了成形过程中的开裂、起皱等缺陷,分析了其成形过程中的回弹行为。基于回弹分析结果,对产品型面进行了回弹补偿,并对补偿结果进行了分析验证。结果表明,采用3工序冲压成形前壁板并对产品型面进行回弹补偿可以有效提高产品的精度。     

汽车座椅对称件冲压成形仿真设计及优化

为了解决高强度钢作为汽车零件材料在冲压成形过程中存在的成形缺陷,以某品牌汽车座椅的调角器边板为例,针对其几何结构和对称件的特征进行了冲压工艺流程设计及优化、零件成形精度优化。首先,确定零件的冲压工序,根据其结构特点将冲孔工序的工作内容与其他工序合并,合理减少总工序数,并一次对两个零件同时进行冲压,优化后的冲压工艺流程为：落料、拉深、修边、翻边。然后,通过调整压边力、摩擦因数和拉深模具间隙3个工艺参数对零件的成形精度进行优化,降低其回弹量,使零件满足实际尺寸精度要求,优化后的工艺参数组合为压边力为33 kN、摩擦因数为0.13、拉深模具间隙为2.70 mm,仿真结果中零件的最大回弹量为1.264 mm。最后,进行样件试冲,零件实际的最大回弹量为1.270 mm,与仿真结果基本一致,验证了仿真结果的有效性。     

汽车前纵梁高强激光拼焊板回弹分析及模面补偿优化

针对汽车前纵梁高强激光拼焊板成形中的回弹问题,采用回弹值预测与模面补偿技术相结合的方法进行控制。采用多工位单工步模拟方法进行了各工序回弹分析。结果表明,考虑每道工序卸载后回弹的模拟精度比不考虑每道工序卸载后回弹的模拟精度高。在模面补偿过程中,利用了Dynaform软件中的回弹迭代补偿和激光扫描实验相结合的方法,当补偿因子为0.8时,模拟回弹偏差达到允许范围内。经生产实验能够得到合格的零件。     

车门防撞梁全工序仿真模拟及回弹补偿研究

拟采用宝钢产的950DL_CR高强钢材料的某车型车门防撞梁为研究载体,着重研究其全工序仿真模拟的冲压过程及其回弹补偿情况。首先对采用950DL_CR高强钢材料的车门防撞梁的工艺性进行科学分析,利用有限元软件Auto Form对其冲压成形过程进行全工序模拟,并分析其最终产品的冲压成形性和回弹结果。然后针对其冲压过程中出现的回弹问题进行补偿策略的论证,结合Think Design的Global Shape Modelling(GSM)全局形状建模模块,对车门防撞梁冲压模具的模面进行相应的补偿处理。最后采用三坐标测量仪对实际冲压得到的零件进行回弹检测,结果验证显示补偿后得到的冲压零件能够满足实际生产中对回弹公差范围的要求,从而确定补偿的策略和手段达到了预期目标。     

高强钢级进冲压成形直角翻边回弹研究

回弹是板料冲压成形中普遍的现象,它直接影响冲压件的形状和尺寸精度,并引起后续的质量和装配问题。首先,研究了高强钢级进冲压成形直角翻边回弹的特点,针对这些特点提出了回弹的控制方法。然后,以某汽车零件为例,对其进行多步冲压回弹数值模拟。最后,对模拟结果进行了分析,确定了级进冲压成形直角翻边回弹的最优控制方法。     

Dynaform与Autoform在铝板冲压成形模拟中的比较

以某铝制发动机罩的冲压成形过程为研究对象,分别基于Dynaform和Autoform模拟计算平台建立了相应的全工序有限元模型,并围绕铝板的冲压成形和回弹预测两方面的内容对以上两种软件模拟结果的差异展开了研究和讨论。结果表明:在进行拉延成形性分析时,两种软件所得模拟结果相似,与Autoform相比,Dynaform对壁厚减薄的计算更加精确;在进行回弹预测时,基于现有的白光扫描结果可知,Autoform对拉延后的回弹预测有较高精度,而Dynaform对翻边后的回弹预测有较高精度。     

基于BP神经网络的汽车车身覆盖件回弹预测

以汽车前围板为分析对象,利用DYNAFORM仿真软件建立前围板有限元模型,对其回弹进行了仿真模拟。在此基础上,在Matlab环境下建立BP神经网络回弹预测模型,对前围板在不同冲压条件下的回弹进行定量预测,并在固定板材厚度的条件下对BP神经网络进行修正,设定试验参数组进行多点回弹预测。将BP神经网络回弹预测结果与仿真测量值进行对比,结果表明,采用BP神经网络预测回弹具有较高的精度,比仿真预测耗时少,可为车身覆盖件冲压模具设计提供依据。     

差厚拼焊板汽车覆盖件回弹的研究

以差厚拼焊板覆盖件中通道为研究对象,根据零件结构图分析其工艺性。利用Dynaform软件对中通道进行冲压成形模拟,并设置前处理相应的一些工艺参数,得到初步模拟结果。然后对初步结果进行工艺参数优化和回弹模拟,分析拉延筋布置、压边力和板厚比对拼焊板回弹的影响。研究结果表明,拉延筋高度为4 mm、压边力为700 kN、板厚比为0．5时,回弹量为1．839 mm (小于回弹量经验值2 mm),符合生产要求。最后将模拟回弹量与实际生产现场进行对比,发现上顶面回弹量最接近实际数据,而侧壁和法兰部分回弹量和实际数据差别明显。     

汽车前梁后部零件全工序成形回弹仿真及模面补偿研究

高强钢板作为汽车用钢的主要材料,在冲压成形过程中易出现破裂、起皱和回弹等缺陷。以宝钢CR380LA高强钢板汽车前梁后部零件为研究对象,分析了零件的材料和结构特点,确定了零件的冲压工艺方案为落料?拉延?修边、侧冲孔、翻边?整形、侧整形;利用Autoform软件,研究了零件的全工序成形回弹仿真,并预测了零件成形后的回弹量;根据回弹预测结果,采用折入补偿设计策略对零件两侧壁的拉延模面进行了回弹几何补偿。模面补偿后的回弹模拟及实际生产检测结果表明,零件的回弹减小了80%,且得到了有效地控制。零件的全工序成形回弹仿真及模面补偿是正确合理的,保证了零件的成形质量和尺寸精度,为同类零件的成形工艺设计和回弹模面补偿提供了有益的指导。     

基于Stamp-Engineer的复杂工件冲压回弹分析

提出了一种基于Stamp-Engineer数值模拟控制回弹的冲压件模具设计方法,利用此方法对一小型三维复杂冲压件模具型面进行了设计。数值模拟和实验结果表明,这种模具设计方法对纠正冲压件回弹误差非常有效。     

高强钢板冲压全工序回弹补偿研究

回弹是高强钢板零件冲压中的一大难题,当前工程应用中回弹计算精度不高,仍然依赖大量修模解决回弹问题。采用全工序仿真计算和回弹补偿方法,提高回弹计算的数值模拟精度,并利用位移回弹补偿原理对拉深型面和修边型面进行回弹补偿,使冲压回弹后零件尺寸满足设计产品的精度要求。结果表明,该研究方法大大提高了高强钢冲压件的质量,实际生产应用效果良好。     

高强钢板冲压位移回弹补偿技术研究与应用

回弹是高强钢板零件冲压中的一大难题,当前工程应用中仍然依赖大量修模解决回弹问题。该文采用全工序仿真计算和回弹补偿方法,提高回弹计算的数值模拟精度;利用位移回弹补偿原理,对拉延型面和修边型面进行回弹补偿,使冲压回弹后的零件尺寸满足设计产品的精度要求。该研究提高了高强钢冲压件的质量,实际生产的应用效果良好。     

基于数值模拟的板料冲压成形回弹补偿方法

板料冲压中的回弹误差可以通过修正模具形状得到解决。基于冲压及回弹数值模拟,以控制系统、傅立叶变换及传递函数为理论基础,提出了一种模具回弹补偿的修正算法并开发了springbackcom系统。该方法通过两组小量变化的模具及其数值模拟得到回弹前后冲压件,建立模具形状传递函数,修正模具形状。利用此方法对某车引擎盖冲压过程进行了数值模拟及回弹补偿的实例验证,分析结果证明此回弹补偿方法是有效的,具有工程实用价值。     

硼钢板与模具间接触热阻实验研究及其在回弹仿真中的应用

接触热阻是影响热冲压过程中热能传导的一个重要因素,而零件不同区域的温差则直接影响热冲压的回弹,因此,获得准确的接触热阻数值对提高热冲压回弹仿真的精度具有重要意义。基于稳态法设计了22MnB5板件与Cr7V模具钢接触热阻的测量实验,推导出接触热阻的计算公式;并按照实验方法搭建了实验平台,获得了不同压强下两者的接触热阻值;最后拟合了接触热阻与压强的关系方程。将关系方程带入某B柱的热冲压回弹仿真中,与原始仿真对比发现,改进后的仿真结果与实际实验值较为接近,证明获得准确的接触热阻与压强的关系方程可提高硼钢板热冲压回弹的仿真精度。     

复杂汽车零件多工位级进模全工序数值模拟

以某复杂汽车零件为研究对象,分别采用有限元逆算法的一步法和多步法对零件进行展开获取初始板料轮廓线,运用Autoform软件对零件的冲压成形过程进行全工序数值模拟。通过数值模拟,预测了产品成形过程中可能出现的开裂、起皱、回弹等缺陷,并对成形方案进行了修正;针对模拟结果反映的轮廓线误差问题,采用试错法对零件的修边线进行优化。确定了该汽车零件的最终成形工艺方案,并通过实际冲压结果验证了该冲压工艺方案的可行性。     

板料成形回弹模拟及补偿技术研究现状

板料冲压成形过程中的回弹是卸载过程产生的反向弹性变形,是一种普遍存在的物理现象.目前,越来越多的商业化CAE软件实现了金属薄板冲压成形过程中的回弹模拟,但是回弹模拟精度仍然是数值模拟的难点.本文详细分析了影响回弹模拟精度的主要因素,总结了回弹模拟及补偿技术国内外发展现状.这对制定合理的冲压工艺方案,并在模具设计过程中,考虑回弹的关键因素,以便修正模具尺寸,补偿回弹误差,具有重要的实际意义.     

基于Dynaform的6016-T4P铝合金汽车机舱盖模面优化

以Dynaform 5. 9软件为平台,对某车型6016-T4P铝合金机舱盖外覆盖件进行全工序冲压成形数值模拟及模面结构参数优化。通过设计5因素4水平的正交试验,研究了凹模圆角半径、凸模圆角半径、拔模斜度、修边延长量、模面高度对机舱盖外覆盖件冲压成形的影响。在正交试验最优结构参数组合的基础上,结合模面补偿技术,研究了回弹量随补偿因子的变化趋势。模拟结果表明:拔模斜度对最大减薄率影响较大,凹模圆角半径对最大主应变影响较大,修边延长量对回弹量影响较大。当补偿因子取1. 0时,回弹补偿效果最好。经成形试验,得到了合格的产品,验证了模拟的正确性。     

铝合金车门防撞梁热冲压成形缺陷(英文)

通过试验和数值仿真研究生产车门防撞梁中经常出现的减薄、破裂、起皱和回弹成形等缺陷。建立了适用于350~500°C的本构模型,并用于铝合金热冲压数值仿真。进行冲压试验和数值模拟以弄清成形缺陷的量化规律并分析工艺参数对成形缺陷的影响。研究结果表明:铝合金热冲压中破裂现象得到改善,回弹基本消除。增大压边力可减轻起皱的程度,但压边力超过15 kN将导致工件最大拉深处破裂。在压边力为3~5 kN,冲压速度为50~200 mm/s及有润滑的条件下,可以避免成形缺陷的产生。     

基于Dynaform的微波炉外壳成形仿真分析与模具设计

针对微波炉外壳冲压时易破裂和回弹的缺点,利用有限元建立了壳体模型及Dynaform软件对冲压过程中板料流动进行了数值仿真,分析并优化了成形工艺参数,在此基础上设计了模具。试模结果表明,工艺参数设置合理,仿真分析结果与实际冲压结果吻合,生产的零件满足了客户使用要求。