高强度钢板U形件冲压回弹的仿真研究

利用Dynaform软件对高强度钢板U形件在不同成形参数下的回弹情况进行了模拟分析,着重研究了压边力和摩擦因数对回弹的影响,并通过试验对模拟结果进行了验证,对实际生产具有指导意义。     

高强度板U形件冲压成形的回弹仿真研究

回弹是板料冲压成形过程中一种常见、但又很难解决的现象,在U形件尤其是高强度板U形件的成形中回弹更加明显.分析了回弹机理以及U形件的成形特点,提出采用两次弯曲的办法来控制高强度板U形截面纵梁的回弹,利用有限元分析软件DYNAFORM进行了数值模拟,并且对两次弯曲法进行了实验验证.实验结果表明:模拟正确,采用两次弯曲控制纵梁回弹的工艺方法合理.采用此方法使纵梁的回弹控制在零件的公差范围±1.5mm以内,生产出符合图纸要求的零件.     

基于响应面法的U形件弯曲成形回弹优化

U形件弯曲成形过程中比较突出的问题是回弹,通过将响应面法(RSM)与有限元仿真软件Dynaform相互结合,基于NUMISHEET’93的U形弯曲标准考题,将凹模圆角半径选定为Rd=8 mm,以模具间隙、摩擦系数、冲压速度3个参数作为影响因素,竖直方向的回弹位移作为优化目标,建立17组试验方案,对U形件弯曲成形过程进行仿真模拟。借助Design-Expert8. 1对17组数据进行拟合处理,得到关于优化目标的二次非线性回归方程与优化的参数组合,即模具间隙为1 mm、摩擦系数为0. 15、冲压速度为800 mm·s^-1。优化的参数组合代入有限元软件再次仿真得到回弹位移为0. 731 mm,其与方程拟合值0. 738 mm相差约1%,并在前人研究基础上将回弹位移进一步减少了26. 2%,最后进行了实物弯曲验证。RSM与Dynaform的结合减少了有限元模拟的次数,有效地提高了板料弯曲的成形精度与质量。     

汽车U型梁成形回弹控制工艺优化

根据U型梁在成形过程中不同阶段的应力状态分析,得出U型梁变形回弹原理。通过改变制件内部的应力状态,结合材料本身弹性回复的特性,设计了一套具有弧形压料板及下部内缩式凸模结构的模具来控制回弹。此方法对实际生产具有指导意义。     

高强度钢后保险杠成形工艺优化及回弹控制

采用高强度钢板制造的保险杠能大大提高乘员安全性,但高强度钢板成形困难。采用有限元分析软件Dynaform对某轿车高强度钢后保险杠成形过程进行模拟仿真,并使用结果优化成形工艺。主要研究了工艺补充面对零件冲压成形以及回弹的影响。通过模拟结果和实际样件对比,对工艺补充部分进行了调整,并设置凸顶得到了优化的工艺型面及坯料尺寸,为同类相关高强度钢零件的生产起到了指导作用。     

基于Kriging模型的超高强度钢板热冲压工艺参数优化

为了改善超高强度钢板冲压件的加工质量,以某方形槽热冲压件为对象,以板料淬火温度、模具初始温度、冲压速度和模具间隙为设计变量,以冲压件成形温降、回弹量和成形减薄率3个质量指标为响应量,构建了热冲压加工质量指标的Kriging模型。在此基础上,以构建的Kriging模型为目标函数,建立超高强度钢板热冲压工艺参数多目标优化模型。应用第二代非支配遗传算法进行寻优计算,获得了优化的热冲压工艺参数:B1500HS超高强度钢板零件热冲压的最佳淬火温度为898.3℃,模具的初始温度为67.1℃,冲压速度为39.64 mm·s-1,模具间隙为2.2 mm。工艺参数优化后的验算结果表明,工艺参数优化后,成形温度更加均匀,回弹量减少25.6%,最大减薄率下降23%。     

考虑包辛格效应的高强钢U型件冲压回弹规律分析

回弹问题限制高强钢的广泛使用。数值模拟预测高强钢回弹的精度很大程度上取决于所应用的材料模型是否能对材料的包辛格效应准确描述。本研究旨在将力学解析方法、数值模拟技术、响应面分析法综合应用于高强度薄钢板U型件冲压回弹的预测中。基于考虑包辛格效应的材料模型实现高精度模拟预测回弹,随后利用理论解析方法结合有限元模拟与响应面法分析压边力、摩擦系数、模具圆角半径对回弹的影响规律。结果表明,摩擦系数较小时,板料的回弹程度随压边力的增大而减小;而摩擦系数较大时,板料的回弹程度随压边力的增大而增大。选择合适的模具圆角半径可以显著减小零件的回弹量。     

高强度板π形件冲压回弹解决方案

阐述了高强度板在成形过程中板料产生回弹的根本原因及传统的控制措施,以及CAE分析数值和模拟方法预测回弹的局限性,研究了解决回弹的一些办法,列举了实际模具设计和调试过程中回弹控制的实例。     

先进高强度钢板的冲压成形特性及其应用

文章在研究高强度钢板成形特性、回弹特性以及拉毛特性的基础上,深入探讨了先进高强度钢板冲压过程的变形特征。研究结果表明,与传统HSLA钢板相比,DP钢和TRIP钢具有较好的应变均化能力,和较高的成形性,有利于提高零件的使用强度。钢种特性和材料参数对回弹影响显著,使先进高强度钢板尺寸精度控制难度加大。当钢板强度升高时,高强度钢板表现出更易产生拉毛的趋势。     

Laser Solid Forming Repairing and Remanufacturing of High Strength Steel

Laser solid forming (LSF) is an advanced manufacture technology developed from early 1990s, which can realize the rapid manufacturing high performance near-net-shaping complicated metallic components with full-dense directly. Currently this technology has been widely used for rapid manufacturing of metal parts, repairing and remanufacturing service of large parts with defects in aerospace, energy, transportation industry etc. In present paper, the main progresses on the research and application of LSF are r...     

高强铝合金干式切削加工参数多目标优化

为了研究航空铝合金在绝对干式切削条件下的切削参数对表面质量的影响规律并据此选择合理的切削用量,采用正交试验法对7075-T6铝合金进行了车削试验并对试验数据进行处理,得到表面粗糙度、表面残余应力关于切削三要素的多元非线性回归模型。在此基础上,以表面去除率、表面残余应力和表面粗糙度为优化目标,切削三要素为优化对象,基于遗传算法进行多目标优化,并绘制出Pareto前沿。根据实际加工需求,从优化解集中选择最优工艺参数。结果表明：表面粗糙度和表面残余应力均与表面去除率成反比关系;进给量和切削速度是影响表面粗糙度和表面残余应力的主要参数;仅在进给量最小的状态下,切削深度的增加会产生较大的表面残余拉应力。     

高强汽车板成形技术及轻量化

应用高强钢板是汽车减轻质量、提高安全性的基础.本文分析了高强钢板的种类及冶金特点,并详述了高强钢板冷成形的工艺特点及缺陷防止措施和热成形的关键工艺技术,及其在典型汽车结构件上应用,为汽车制造业的轻量化和实用化研究提供了理论依据和指导.     

高强韧性钢板矫直工艺优化

针对近年来邯钢中板厂高强韧性钢板的比例大幅增加,但矫直机矫直能力不足的状况,对十一辊矫直机矫直过程进行了分析,确定了对高强韧性钢薄板实施大压下量矫直方案,并采用矫直机辊系倾斜功能进行矫直,优化了高强韧性钢板的矫直工艺。     

Leveling Process Optimization of High Strength and High Toughness Steel Plate

近年来,邯钢中板厂高强韧性钢板的比例进一步提高,工程建筑机械用钢板以及容器板生产比例不断增加,这些产品的屈服强度高,终轧温度低,钢板原始曲率不均匀,现有的矫直工艺不能满足高强韧性钢板不平度的质量要求,本文通过对十一辊矫直机的矫直工艺过程进行分析,确定使用辊缝倾斜功能,从而对高强韧性钢板的矫直工艺进行优化,达到改善其不平度的目的.     

汽车用高强度TRIP钢组织性能及成形工艺

概述了高强度TRIP钢对汽车轻量化的作用及TRIP钢的显微组织对其性能的影响,探讨了铁素体、贝氏体、残余奥氏体的含量对TRIP钢性能的影响规律,以及设备、模具和成形工艺参数的选择原则。结果表明,TRIP钢中铁素体可以提高铜的塑性,贝氏体可以提高强度和韧性,而当残余奥氏体的体积分数大于8％时,产生TRIP效应,并提高了钢的综合性能;以上组织的获得,应在成形时控制成形设备的能量、栽荷、速度、时间等工艺参数。     

高强度钢板温成形回弹规律实验研究

高强度钢板冲压成形后的回弹问题是其应用中的主要问题之一.温成形技术可显著改善高强钢的成形性.以-U形件为研究对象,通过改变成形温度及压边力,对DP590双相高强度钢在温成形工艺下的回弹和由其引起的扭曲进行了研究.研究表明:随着温度和压边力的增加,制件的回弹逐渐减小,但温度的改变对于扭曲无较大影响,压边力的增大可改善扭曲现象.     

高强度板热成形变形机制与回弹研究

从22MnB5硼镁合金板材成形温度、降温速率和材料的相变形出发,研究了热成形过程中冷却速度、温度变化对回弹的影响,同时探讨了板材厚度等因素对高强度板材成形性能的影响.结果表明,板材的初始条件、板材热成形时的温度场变化和相变行为是影响回弹的主要因素;当冷却速度超过临界冷却速度时,回弹急剧增大;板材厚度对回弹控制和热成形工艺参数的制定有重大影响.     

利用拉延筋控制超高强度钢门槛板的冲压回弹

在高强度钢板冲压成形过程中,常常因为显著的回弹和面畸变导致形状和尺寸精度出现问题.利用数值模拟方法分析了超高强度钢门槛板的成形,根据模拟结果提出了利用设置拉延筋控制高强度板冲压回弹的方法,制定了合理的门槛板冲压模具的拉延筋设置方案.实际生产验证了该方法对回弹控制的有效性.