某汽车内板冲压成形工艺优化及回弹补偿

为了解决某汽车纵梁冲压成形过程中存在的破裂、起皱和回弹等缺陷,提出了基于正交试验设计、数值模拟、克里金模型和遗传算法相结合的优化策略。在该策略中,正交试验设计用于构建试验安排,数值模拟用于得到试验参数组合下的冲压成形结果,克里金模型用于预测冲压成形指标,遗传算法用于优化代理模型。对正交试验结果进行方差分析,结果表明,该汽车纵梁冲压成形过程中压边力和模具间隙对冲压零件的最大减薄率和最大回弹有显著性影响。此外,通过遗传算法优化得到了最优工艺参数组合,即压边力为1600 kN、模具间隙为1.652 mm时,得到的冲压零件最大回弹量为4.42 mm,最大减薄率约为14%。经过回弹补偿后进行了冲压试制,得到的冲压零件表面质量良好,无起皱和破裂等缺陷,且零件的偏差较小,能够满足工艺生产的需求。     

汽车离合器传动带冲压成形工艺参数的优化

基于Dynaform有限元模拟软件,对汽车离合器传动带零件冲压成形中的工艺参数进行优化,结合正交试验分析了模具间隙、冲压速度和弯曲角度与传动带零件成形高度之间的变化关系.分析结果表明,影响传动带零件成形高度的顺序依次为:模具间隙＞弯曲角度＞冲压速度;确定了传动带零件冲压成形的优化工艺参数为:模具间隙为1.1t,冲压速度为2000 mm·s-1,弯曲角度为165°.此外,对优化后的试验方案进行有限元模拟,得出传动带冲压成形零件高度的模拟值为5.04 mm,并对其进行冲压成形实验验证,得到传动带零件高度的实验值为4.73 mm,与模拟高度值相比误差为6.15％,从而证明了优化后的工艺参数可以较好地指导离合器传动带的冲压模具设计.     

基于数值模拟的支撑座冲压工艺及模具设计

汽车支撑座零件结构形状复杂、成形精度要求高,用传统的坯料展开法和成形极限法很难准确确定坯料的形状尺寸以及判断一次成形是否出现拉裂。因此,通过采用板料冲压成形数值模拟软件Dynaform进行支撑座零件的冲压成形工艺模拟分析,进而确定坯料的形状尺寸以及判断一次成形是否出现拉裂。并对冲压工艺方案、排样图及模具结构进行了优化设计。最后,对汽车支撑座零件进行冲压成形工艺试验,试验结果表明,冲压成形的支撑座零件质量符合要求,验证了数值模拟结果的正确性。     

稳定杆加强板冲压工艺及模具结构优化

模具制造商与主机厂就两款车型稳定杆加强板开展同步开发工作,先将原零件结构进行优化,在保留冲压工序及模具主体结构不变的前提下,采用过拉深和分步成形工艺完成原零件的冲压工艺优化及模具改制。在新开发的稳定杆加强板冲压工艺设计中,过拉深与分步成形工艺、拉深毛坯形状尺寸及其工艺孔的优化设计改善了零件的成形性;采用整形和翻边复合成形工艺节省了原工艺中的局部精修边工序;优化修边工序的冲压方向避免了陡峭立切所产生的冲裁毛刺,新开发的零件质量和生产效益得到整体提升。     

车用铰链的成形工艺分析及有限元模拟

采用板料成形有限元软件Dynaform对某车用铰链进行数值模拟,分析比较了直接成形和成双冲压两种方案.结果表明:成双冲压可在有效减少起皱的情况下使材料得到充分的变形,使零件得到足够的强化.针对成双冲压,对坯料形状进行了优化.由模拟仿真可知,影响该零件成形质量的主要因素是压边力,因此,通过研究不同压边力大小对成形质量的影响,确定出最佳压边力的值.最后,依据上述分析结果,设计了模具,生产出了合格产品.     

汽车后内梁拉延型面设计优化及有限元分析

针对汽车后内梁冲压成形复杂的特点,利用Dynaform软件对汽车后内梁拉延过程进行了模拟分析.首先对零件拉延型面进行了设计,重点对工艺补充面形状和拉延筋分布方式进行了设计和优化分析,分析和比较了两种工艺补充面和拉延筋分布方式状态下零件的成形状态和FLD图,确定了合理的工艺补充面和拉延筋分布方式.模拟结果表明采用优化的工艺面改善了零件金属流动的状态,提高了成形质量.最后将上述优化的结果应用到实际生产中,得到合格的零件,验证了优化结果的可靠性.     

外防护板成形工艺北大核心CSCD

以外防护板为研究对象,针对冲压成形过程中产生的不规则流料、严重起皱和弧度回弹问题,应用Dynaform软件进行冲压成形过程的有限元分析。通过对比坯料直接冲压、滚弯后冲压和折弯后冲压的数据,得出了优化的成形工序和模具回弹量,完成了外防护板冲压工艺设计。结合有限元分析结果进行试验验证,得出以下结论:零件预折弯后再进行冲压成形,可以减少成形中不规则流料和严重起皱现象的发生;成形模具弧度考虑15%的回弹率可以减少零件的弧度回弹,提高成形精度。最后,通过生产经验及试验验证,发现在成形过程中增加退火工艺可以提高零件的成形精度,减少零件的起皱现象。     

基于综合平衡法的汽车防撞梁冲压工艺研究

以某车型前防撞横梁内板为研究对象,采用有限元方法分析了该零件冲压成形过程中的主要缺陷。针对影响其成形的主要因素(压边力、摩擦系数、模具间隙和冲压速度),设计了正交试验。基于综合平衡法,进行了工艺优化。制定出零件不破裂和起皱时,回弹量最小、厚度减薄小的最优工艺参数。这对该零件的实际冲压工艺设计具有重要的工程意义。     

基于正交试验的S梁冲压成形分析

板材在冲压成形过程中,复杂结构零件会产生很多缺陷,如起皱,拉裂及卸载后工件的回弹,严重影响了冲压件的成形精度。采用数值模拟与正交试验相结合的优化分析方法,研究了S梁覆盖件冲压成形工艺的优化。依据正交试验方案,以凹模圆角半径、冲压速度、摩擦系数、压边力为研究因子,最大减薄率、最大增厚率为评价指标,采用有限元软件Dynaform进行冲压成形模拟。最终得到了最优的凹模圆角半径、冲压速度、摩擦系数、压边力等工艺参数组合。     

汽车铝板顶盖成形回弹优化的数值模拟研究

针对汽车铝板顶盖在冲压成形过程中容易出现回弹等问题,以某车型汽车铝板顶盖为例,采用Autoform软件对其冲压成形过程进行了仿真模拟,对比了采用不同拉深工艺零件成形结果。通过优化零件天窗区域的翻边工艺,零件成形回弹得到了控制。     

车辆底板冲压的响应面拟合与改进蜂群算法优化

为了减小车辆底板冲压件的最大减薄率,提出了基于改进蜂群算法的工艺参数优化方法.选择压边力、冲压速度、模具间隙为优化参数,依据最优拉丁超立方抽样法设计了实验,使用Dynaform有限元软件得到了实验仿真结果.建立了质量参数与工艺参数的响应面模型,经决策系数法和预测误差法验证,此模型的拟合精度和预测精度较高.将冲压工艺参数...     

车辆A柱加强板热冲压工艺的NSGA-Ⅱ多目标优化

为了提高车辆A柱加强板的热冲压质量,提出了响应面法与NSGA-II算法相结合的工艺多目标优化方法.以最小化冲压件的最大减薄率和最大增厚率为优化目标,选择板料初始温度、摩擦系数、上下模压料力等作为优化参数,使用Box-Behnken方法设计了4因素3水平实验,依据Autoform有限元软件得到了实验仿真结果.基于二阶响应...     

AZ31镁合金板材的冲压性能

通过对异步轧制后的AZ31镁合金板材在杯突试验机上进行冲压试验,以此来研究AZ31镁合金板材的冲压性能.采用热轧态AZ31镁合金板材在异步轧机上进行不同压下率轧制,采取空冷,然后对单道次异步轧制后的板材进行退火处理.对退火处理后的板材切块、打磨,在杯突试验机上进行冲压试验,测量板材的杯突值,通过拉伸试验测得冲压性能指标...     

基于Autoform-Sigma的汽车A柱内板冲压工艺参数优化

以某汽车A柱内板为研究对象,针对拐角区域开裂、起皱问题,以拉延筋系数、板料尺寸、摩擦系数和压边力为优化变量,以无开裂、无起皱为优化目标,借助Autoform-Sigma模块进行冲压工艺参数的优化设计与分析。该模块通过采用质量管理和统计学理论相结合的方法,经过64次迭代运算,最终找到无开裂、无起皱的理想模拟结果和最优冲压工艺参数,即:拐角处的拉延筋系数为0.28、板料尺寸偏差为-4 mm、压边力为780 kN和摩擦系数为0.13。按照最优冲压工艺参数进行生产试验,冲压出的零件状态良好,无开裂和起皱缺陷,与数值模拟结果一致,验证了该方法的可行性,同时节约了大量的时间和成本。     

基于正交试验法的车用侧墙板冲压成形工艺参数分析

在CAE技术的基础上,通过正交试验研究了车用侧墙板冲压成形过程中压边力、摩擦条件、拉深筋、模具间隙4种主要的工艺参数对零件成形质量的影响,通过统计技术对零件成形性能数据(最大减薄率和变形不充分性)进行了极差分析,在正交试验结果的基础上分别对最大减薄率和变形不充分率进行工艺参数优化。研究结果表明,4种工艺参数中压边力对侧墙板零件减薄率和变形不充分性的影响最为显著,由正交试验得到的优化方案能有效地减小最大减薄率和变形不充分性。     

基于响应曲面法的波形弹簧片冲压工艺参数优化

以汽车离合器波形弹簧片作为分析对象,利用响应曲面法对冲压成形工艺参数进行优化。通过中心设计组合法及弯曲成形模具得出板料成形高度的响应值,建立了工艺参数与成形高度之间的二阶响应面模型,研究得知工艺参数对板料成形高度交互式影响的顺序依次为:弯曲半径与冲压速度、模具间隙与冲压速度、弯曲半径与模具间隙。将模具间隙、弯曲半径以及冲压速度作为设计变量,以板料成形高度作为优化目标,结合Design Expert软件对响应曲面模型进行优化,通过分析得出优化的冲压工艺参数:弯曲半径为22.13 mm,模具间隙为1.01t mm,冲压速度为2699.47 mm·s-1,成形高度的响应值为1.782 mm,经过工艺参数的修正,成形高度的试验值为1.72 mm。然而相比于正交试验得出的成形高度优化值1.65 mm,响应曲面法在波形弹簧片冲压成形工艺参数的优化中更具优越性。     

空调前板冲压成形分析与数值模拟

采用板料成形分析软件DYNAFORM对某空调前板的拉深成形进行了数值模拟仿真。对该零件成形工艺进行了优化,研究了不同的压边力、最小模具圆角半径对冲压成形的影响,通过对模拟结果的分析得出了空调前板的最优化成形方案。     

底板导轨的辊压与冲压加工工艺比较

针对继电保护箱体底板导轨加工过程中容易发生较大的翘曲变形、加工面回弹较大的问题,通过分析两种加工工艺——辊压与冲压工艺的特点,利用Ansys软件对底板导轨受力进行仿真分析,模拟底板导轨的受力变形状况,并依据底板尺寸设计出相应的模具,同时对冲压模具与冲压工艺进行改进,最后选取机床进行试验对比,验证了模拟结果与生产实际基本一致。结果表明:辊压成形变形最大约为20 mm,变形较大,对螺钉紧固、插件安装有较大影响;冲压工艺变形为2 mm,装配后基本满足要求。该冲压工艺方法解决了精密机箱加工变形较大的问题。     

解决整体车门内板窗框起皱的工艺优化方案

针对整体车门内板的窗框角部起皱问题,传统工艺补充方式容易产生型面褶皱及生产过程不稳定的问题。通过工艺思路的改变,拉伸补充的调整和优化,改变了材料成形过程中的流动状态,解决了车门内板窗框角部位置的型面不平整和轻微起皱状态;调整后的工艺状态,冲压生产稳定,制造成本有一定降低。     

基于CAE的一种拱形冲压件的工艺分析

通过DYNAFORM有限元分析软件模拟分析了一种拱形件的冲压工艺,尤其是凸、凹模圆角半径的大小对拉深工艺的影响,得到了合适的工艺参数,解决了该类异形件成形的难点,最终制定出了正确的冲压成形工艺方案。