考虑弯曲回弹的拉弯模外形设计方法

拉弯是型材弯曲成形的重要方法,可以有效减少回弹、提高成形精度,在飞机、汽车弯曲件成形中得到广泛应用。采用弯曲回弹理论分析,结合拉弯零件数字化模型,修正拉弯模模具轮廓;采用圆弧样条表示模具轮廓,给出了拉弯模合理外形的计算方法。在理论分析基础上,通过有限元分析方法计算拉弯型材的回弹量,评估拉弯模型面的回弹修正量及拉弯件校形余量的减少情况。为提高汽车和飞机拉弯件的质量和促进工装的数字化设计提供了合理有效的方法。     

基于量纲分析法的金属板材折弯回弹数学模型

回弹是影响金属板材工件成形精度的一个非常重要因素。准确控制回弹是工件精密成形和模具设计的关键所在。针对用于修正回弹的传统试错法的不足,提出一种基于量纲分析和正交试验相结合的方法来建立金属板材折弯回弹半径数学模型。并讨论回弹数学模型的适用范围。该模型定量求解了板料回弹半径与凸模半径、板材厚度、屈服强度、弹性模量之间的非线性关系。将此应用于折弯凸模的设计制造,且用该凸模多道次渐进成形了一半椭圆形工件,它的平均误差是+0.63/-0.65mm。该制造结果表明,基于量纲分析法和正交试验法建立的板料回弹半径数学模型是合理有效的,该建模方法有助于加快模具设计进程,降低生产成本,为金属板料折弯成形及模具设计提供了一条新的途径。     

基于快速回弹补偿的橡皮囊液压成形模面设计方法

橡皮囊液压成形工艺(简称"橡皮成形")是航空钣金成形的主要方法之一,而回弹是影响其产品制造精度的主要缺陷.回弹补偿技术可有效地消除钣金件回弹误差,但其依赖的数值模拟耗时极长,目前不易于大范围推广.提出一种考虑回弹误差修正的模面设计方法,即在完成模具设计后,直接进行模面的调整,无须单独对零件进行数值模拟.针对橡皮成形零件的特点,提出基于特征的模面快速设计方法.研究曲弯边特征的回弹规律,并建立针对曲弯边的回弹分布函数,以实现回弹角快速预测.基于位移调整法,将回弹角转化为模面网格的调整量,可完成模面的补偿.将该方法应用于某飞机零件的模面设计中,通过数值模拟对补偿后的模具成形效果进行验证,结果表明该方法能明显地减少回弹误差.     

考虑接触演变的板材回弹过程建模与优化

回弹是由工件在卸载后的弹性变形引起的。板料成形过程中为了控制成形件的最终形状,必须进行回弹设计优化。准确预测回弹对于板料成形过程的模具设计非常重要。降低回弹模拟结果与试验结果的偏差是设计过程中的难题。基于NUMISHEET’02的自由弯曲标准考题考虑板材与模具间的接触演变过程,建立了一个有限元模型来预测回弹。采用一个常规的优化方法对有限元分析中的材料和单元模型进行了分析,研究发现不同模型对回弹结果有较大影响。模拟结果与参考文献中的试验结果比较表明了模型的正确性和可行性。     

弯曲件的连续冲压成形（上）

现代冲压技术可利用多工位连续冲压工艺一模成形冲制出各种复杂形状的板料弯曲件。即可以直接从条、带、卷料冲制出任意形状的弯曲件,便于机械化与自动化冲压,既可优质高产,又可确保操作安全,是冲压生产技术的发展方向。 一、一模成形的连续冲弯工艺 用多工位连续模冲制板料弯曲件的工艺过程,根据弯曲件的形状及复杂程度、料厚、排样方式,归纳起来有如下几种: (1) 展开平毛坯采用无搭边排样的板料弯曲     

弯曲成形回弹研究进展

回弹是影响弯曲件成形质量的主要因素之一,是弯曲模具和弯曲工艺设计要考虑的关键问题之一。如果不充分了解弯曲回弹规律,要想获得预期精度的弯曲件,需要反复试模、修模,优化模具尺寸,或者在成形结束后还要对弯曲件进行校形,这样将会导致生产周期的延长,生产成本的提高。本文综述了前人对弯曲回弹问题的研究工作和研究成果,简述了弯曲回弹控制的方法,最后基于目前的研究现状,提出了弯曲成形回弹研究有待于进一步解决的问题。     

U形螺栓工艺制订及弯曲成形模具设计

正我公司生产U形螺栓零件如图1所示。由于我公司U形螺栓批量不是很大(1万件/月),结合我公司实际情况和加工能力及特点,采用了简单实用的模具(1模3件)来生产U形螺栓。弯曲成形模具装配如图2所示。1.零件工艺分析此U形弯曲零件最主要的问题是解决回弹问题,故U形零件弯曲后凹模应左右向内运动来压零件,使U形零件两边向内倾斜,张口收小来解决回弹问题。     

控制弯曲回弹的经验与技巧

由于在弯曲变形过程中,变形区应力应变分布的性质、大小及表现形态不同,加上板料在弯曲过程中会受到凹模摩擦阻力的作用,所以在实际生产中弯曲件易产生许多质量问题。其中最常见的是弯曲后弯曲件产生的回弹现象,其严重影响着弯曲件的质量和尺寸精度,是实际工艺中很难有效克服的成形缺陷之一,不仅降低了产品质量与生产效率,还制约了自动化装配生产线的实施,是弯曲模具设计时亟待解决的关键性问题。     

基于有限元分析的铝合金板料弯曲回弹的影响因素研究

铝合金材料的弯曲成形是飞机板材和型材零件常用的加工方式之一,在卸载过程中,由于板料的弹性回复,不可避免的会出现回弹现象,在实际加工中如何预测工件回弹后的形状,并对模具进行适当修正仍是一个比较难解决的问题。本文利用非线性有限元软件MARC对不同厚度的铝合金板材弯曲加工过程进行了模拟分析,给出了相对弯曲半径,弯曲中心角,及不同弯曲模式与回弹角度之间的关系,并与实验数据进行了比较。结果表明,有限元分析结果与实验结果比较吻合,有限元模拟能有效地分析和预测铝合金板料的弯曲回弹,为实际生产加工过程中工艺参数的选择提供有力的参考。     

帽形件弯曲及其弹复影响因素的定量解析

根据板材弯曲理论,在平面变形假设的前提下,考虑材料的硬化、各向异性及弹性变形,建立帽形件弯曲理论分析模型,对宽板帽形件弯曲进行理论分析。分析帽形件弯曲中反弯曲现象,建立凹模圆角处是否出现反弯曲的判断公式,在考虑反弯曲的情况下,得出弯曲力的计算公式,且推导出帽形件弯曲的弯距、弯曲行程和回弹角的计算公式,并对影响板材回弹和弯曲力的因素进行理论分析,得出对弯曲力和回弹影响较大的因素,压边力F、摩擦因数μ和板材厚度δ。为智能化控制选择对回弹影响较大且易于控制的物理量提供了选择对象。理论计算与试验结果进行比较,理论结果和试验结果趋势相同,可以作为研究弯曲问题及神经网络识别模型的输入层和输出层设计的理论依据,为开展帽形件弯曲智能化技术的研究奠定一定的理论基础。     

弹塑性弯曲二次回弹计算公式的应用

回弹是影响弯曲件成形质量的主要因素之一,是弯曲模具和弯曲工艺设计要考虑的关键问题之一。目前常用的弯曲回弹计算公式是在纯塑性弯曲状态下推导而出,有一定的应用条件。为探讨弯曲回弹的计算方法,利用在弹塑性弯曲二次回弹基础上推导的回弹计算公式,并运用逆向工程技术对其计算结果进行验证。选取三类典型零件,将弹塑性弯曲二次回弹计算公式计算的回弹比与逆向工程技术得到的实际零件回弹比进行对比,验证弹塑性弯曲二次回弹计算公式的计算精度,为模具设计和修正提供参考。     

弯曲制件回弹的控制

弯曲回弹是弯曲成形时常见的现象,也是弯曲件生产中不易解决的问题,回弹往往会影响制件的形状和尺寸精度,造成工作量和次品的增加。根据回弹的表现形式和影响因素,可从弯曲件的结构设计、生产工艺及模具结构等方面采取相应措施,减小回弹现象。     

浅谈克服板料弯曲回弹的措施

板料的弯曲和其它变形方式一样,在塑性变形的同时有弹性变形存在。由于板料在弯曲时外层受拉,内层受压,所以,当外力去掉以后,曲弯零件要产生角度和半径的回弹。回弹是弯曲工艺中的一种有害现象,往往降低零件的质量或使其成为废品。在实际生产中,影响回弹的因素有:材料的机械性能、弯曲角度、零件形状、模具构造,弯曲方式、板料宽度、厚度等。要克服弯曲回弹,不仅与工艺设计有关,还与产品设计,操作者的技术水平等因素有关。因此,只有各方面密切配合,针对以上各因素采取相应的可行措施,就可以掌握回弹规律,从而有效     

板料固体颗粒介质成形新工艺及其数值模拟

在板料成形技术中,板料软模成形是板料成形工艺中发展最快的工艺。但传统的板料软模成形工艺存在着许多缺点。为此,提出了既能克服现有软模成形工艺的缺点,又汲取各自优点的新的软模成形工艺——板料固体颗粒介质成形新工艺。板料固体颗粒介质成形新工艺是采用固体颗粒介质代替刚性凸模(或弹性体、液体)的作用对板料进行软模成形的先进工艺。该工艺具有模具结构简单,零件表面质量好,能够有效提高板材成形极限,节省多套模具和设备等优点。应用本工艺成功试制出深曲面类典型零件。通过将固体颗粒介质作为连续体介质处理,建立了子午面为抛物线形件的有限元模型。模拟和实测结果对比表明,应用连续体材料模型的模拟结果和实测结果较为接近。     

基于混合算法的冲压回弹模拟研究

文中对数值模拟算法进行分析,得出对于板料冲压成形问题使用动态显式算法进行模拟比较合适,而对于成形后回弹问题使用静态隐式算法进行模拟更适用,即利用混合算法对冲压回弹问题进行模拟;讨论了有限元模拟中的单元选择、网格技术和凸模虚拟速度的关键技术。利用混合算法在ABAQUS软件中对多角弯曲件冲压成形及回弹进行模拟,对实际模具设计具有很好的指导和参考价值。     

某货车侧围外板冲压工艺设计及试验研究

正汽车覆盖件具有结构尺寸大、形状复杂、板料薄、精度高等特点。从产品设计、工艺分析、模具设计、制造、调试到最终生产,这一过程相当复杂。其中冲压工艺的确定与模具设计制造是非常重要的环节。冲压工艺优劣和模具状态决定了零件的最终质量,以致能否成功量产。传统试错法造成大量资源浪费,已不能适应如今产品更新换代、周期越来越短的要求,板料成形仿真使设计人员可以在生产准备阶段,预测成形中可能出现的问题,如起皱、破裂     

超高强钢多道次辊弯成形回弹规律研究

超高强钢由于材料强度高、塑性较差等特点,成形难度也比普通钢更大,易发生回弹,是影响辊弯成形精度的重要原因。采用试验及有限元模拟的方法,对回弹规律及产生机理进行研究。设计三组道次数不同的辊弯成形试验,从成形角度、道次数、弯角增量等方面阐明回弹角度的变化规律。建立超高强钢辊弯成形的有限元仿真模型,分析V型件的成形特性,重点分析总应变、塑性应变和弹性应变在板材横向的分布,阐述辊弯成形回弹角度变化规律的产生机理。结果表明,对于单道次辊弯成形,随成形角度增大,回弹角度呈先增大后减小的变化趋势,弹性应变峰值的变化是回弹角度发生改变的主要原因;对于多道次辊弯成形,增多道次数有利于提高塑性变形量的积累、减小弹性应变峰值,这种多道次增量成形是辊弯成形所特有的工艺特性;增大弯角增量使板材弯角处厚度减薄,促进角部材料流动,有效减小了回弹量。对超高强钢多道次辊弯成形回弹规律进行了系统的阐述和研究,为减小回弹、提高成形精度提供了理论依据。     

弯曲成形件回弹的几种对策

我公司生产的许多弯曲零件是靠模具完成的。有些零件受其形状的影响,成形后从模具中取出时,弯曲部位残存的弹性应力会使弹性角度稍有增大。由于弹性变形的恢复,工件产生回弹,回弹后的制件不符合图样尺寸要求,需要修复后方可使     

基于对向液压拉深的高精度拉深件的应用研究

对向液压拉深是在凹模兼液压室的型腔内充满液体,利用凸横带动板料进入凹模后建立的反向液压而使板料成形的方法。对向液压拉深方法可提高拉深时的成形极限、抑制侧壁起皱．使零件具有很高的尺寸、形状精度及表面质量。可实现零件的一体化成形,在精度要求高的拉深件中可得到广泛应用。     

弯曲回弹值的确定

弯曲回弹是弯曲模设计中的一个较为复杂的问题,其设计的准确与否是整个弯曲模具成败的关键。由于影响弯曲回弹的因素很多,很难从理论上精确计算出弯曲的回弹量,往往是在模具设计时预留修磨量,在试模时通过修正来达到要求。如果设计值与实际回弹量出入较大,势必给修磨工作带来困难。为此,把对弯曲的回弹量进行正确的计算作为模具设计的依据,是减少试模时修磨量的十分必要的条件之一。 如图1所示,弯曲开始后,首先经过弹性弯