基于DYNAFORM的汽车横梁模具型面的参数化设计与工艺分析

探讨了汽车覆盖件的成形特点和覆盖件拉伸模型面参数化设计的方法,包括冲压方向、工艺补充面、压料面、拉伸筋等设计。介绍了基于DYNAFORM软件以汽车横梁为例如何实现汽车覆盖件的型面参数化设计,以仿真模拟判断模面的优劣,再根据模拟结果对模面进行快速修改。这种模面设计和分析方法为类似零件成形工艺的制定提供一定了的经验。     

汽车覆盖件的模面参数化设计与数值模拟

工艺补充面和压料面是汽车覆盖件拉延模型面设计的重要环节,其设计合理与否是决定拉延能否顺利成形和获得合格工件的关键.介绍了应用DYNAFORM软件中的模面工程模块实现汽车覆盖件模面的参数化设计,以仿真模拟判断模面的优劣,再根据模拟结果对模面进行快速修改.以汽车右翼子板为例,介绍了型面设计及成形性分析的过程.     

基于CAE分析和FLD实验的拉延模具模面优化

在汽车零部件的生产过程中,冲压模具拉延模面设计的优劣决定了冲压件的成形性、成形质量和型面尺寸精度。以我公司生产的某车型后地板左/右纵梁零件为例,零件形状复杂、拉延深度深,对拉延模具型面设计要求较高,生产中零件变截面拐角区域易出现拉延开裂现象,严重影响零件的工艺质量及生产效率。基于CAE分析,对其初始设计加工的拉延模面拉延成形过程进行数值模拟,依据CAE分析结果对零件拉延模面设计进行修改优化,得出合理的拉延模面用于模具加工制造,并通过FLD实验验证分析结果,为后续复杂零件的拉延模面设计提供参考,缩短了设计周期。     

汽车覆盖件成形数值模拟与模具型面设计

以某汽车覆盖件为研究对象,利用板料分析软件Autoform对其进行了冲压方向的确定、压料面和工艺补充面设计、拉延筋设计以及拉延成形过程的数值模拟。通过仿真预测了板料成形过程中拉裂、减薄、起皱等缺陷,并根据模拟结果分析了板料与凸凹模的摩擦、工艺补充面、压边力、拉延筋等因素对缺陷产生的影响,进而调整优化了板料成形工艺参数和模具型面结构,消除了零件成形中的质量缺陷,提高了成形工艺的可靠性,为实际生产中覆盖件冲压工艺确定和模具型面设计提供了参考和依据。     

汽车前围板拉延成形模面及工艺优化

汽车复杂覆盖件的拉延模面决定了冲压件的成形性、表面质量和尺寸精度,合理设计工艺补充面可以有效改善板料变形的均匀性。基于CAD/CAE协同设计思路,对某新款汽车前围板零件拉延成形过程进行数值模拟,通过对模拟结果的分析,设计合理的拉延成形模面,同时进一步优化成形工艺参数。对模拟结果与实际成形产品进行板料厚度对比分析发现,优化后的模拟结果与实际成形产品的变化趋势相同,验证了模拟精度的可靠性。因此,通过冲压成形数值模拟可以有效预测板料的成形缺陷,极大地缩短产品周期,节约成本。     

车身A柱下内板拉伸成形模面及工艺优化

车身结构件的拉伸工序是成形的关键,其成形模面决定了冲压件的成形性、表面质量和尺寸精度,合理设计工艺补充面可有效改善板料变形的均匀性。本文基于CAD/CAE协同设计思路,某新型汽车A柱下内板零件拉伸成形工序进行了模拟,通过模拟结构进一步优化了成形模面和工艺参数。通过对模拟结果与实际产品进行了板料厚度对比分析,优化后的模拟结果与实际成形产品的变化趋势相同,模拟精度可靠。通过成形数值模拟,可预测板料的成形缺陷,对制件结构及冲压成形模面的优化设计提供了可靠的指导,而且可极大缩短周期,节约成本。     

提高汽车拉延模具与零件贴合率的型面补偿方法及应用北大核心CSCD

针对汽车覆盖件拉延模具开发中研配周期长的问题,提出一种基于零件厚度变化和凸、凹模变形的模具型面补偿方法,以提高拉延模具试模中模面和零件的贴合率。首先,采用冲压成形软件对拉延工艺进行数值模拟,得到成形载荷和成形后零件的厚度变化情况;然后,将拉延成形分析得到的最大载荷信息映射到划分网格的三维实体模型中对模具进行静力分析,得到模具的变形位移;最后,借助ThinkDesign软件的GSM模块,依次用模具变形位移和厚度变化位移对模具型面进行补偿。并以汽车前隔板拉延模具为研究对象,进行模具型面补偿和实验验证,结果表明该方法可有效地提高拉延模具首次试模的贴合率。     

覆盖件拉延模型工艺补充部分的参数化设计

拉延工艺设计是汽车覆盖件冲压工艺设计的重要内容,也是在对该类零件进行成形过程数值模拟时的前序工作,因此一个完整的汽车覆盖件冲压成形数值模拟软件应该包括覆盖件拉延模型设计模块,以便于将通过CAD软件输入的产品模型向适用于CAE分析的拉延模型转化.拉延工艺设计主要包括冲压方向调整、压料面和工艺补充部分的设计以及拉延筋布置等工作.本文分析了拉延件常用工艺补充部分的形状特点,在此基础上介绍了在自主开发的CAE软件系统Sheetform中,以参数化方式进行工艺补充部分的设计,并利用凹模开口线和零件边界线的位置对应关系自动求解工艺补充特征截面线和构造工艺补充组成曲面的算法,研究了曲面生成中所遇到的问题和相应的解决方案.整个设计过程操作简单,自动化程度高,简化了CAE分析中的模具型面设计工作.     

汽车前纵梁内板拉延成形数值模拟及工艺参数优化

针对板料冲压过程变形复杂,易出现起皱、拉裂等缺陷,以某型汽车前纵梁内板为研究对象,采用有限元软件DYNAFORM对零件拉延工艺进行了数值模拟仿真。针对零件成形特点,设计了合理拉延形面,并分析拉延筋、压边力及入模圆角的变化对该零件成形效果的影响。通过零件成形极限图优化拉延筋、压边力及入模圆角,最终获得适合该零件的成形工艺参数。试模结果表明,采用优化后的参数可有效改善材料流动状况,消除起皱、拉裂等缺陷,提高成形质量。     

汽车备胎座成形有限元分析及模具设计

分析某型汽车备胎座成形结构特点，利用有限元模拟仿真软件Dynaform对汽车备胎座进行了成形模拟。优化了工艺补充面、拉延筋和相关工艺参数设计，制订了合理的工艺方案。在此基础上进行了模具设计，为快速生产高质量、低成本的模具和产品奠定了基础。     

Static compensation for elastic tool and press deformations during deep drawing

Although today’s deep drawing tools are thoroughly designed and calculated by means of computer-aided design (CAD), finite element (FE) simulation and computer-aided manufacturing (CAM), the sequence of operations to put a tool into production still encompasses manual and irreproducible labor. In particular, the die spotting is empirical and is almost entirely dependent on the toolmaker’s experience. This fine-tuning of the drawing tool consumes a large amount of time. In minimizing manual die spotting, a large potential to decrease time and costs exists. This article presents error compensation methods to create deep drawing tools, which require less manual die spotting in order to produce sound quality stampings. In FE simulations of deep drawing operations, it is general practice to assume rigid tool and press properties. The fact that die and punch design are based on these simplifications might be one of the main causes that empirical die spotting is still imperative. Therefore, the authors developed a methodology to compensate the tool face for effects of elastic press and tool deformations, which occur under applied process load. The authors demonstrate the static compensation with two examples. The first shows the static compensation for ram tilting caused by an unbalanced load, which can originate from asymmetric part design and/or eccentric mounted tools. The second example describes the compensation for elastic die deformation caused by local and global deflections. In either case, the compensated die face, under applied process load, deformed into the desired die face. This research work shows the potential and limits of a static compensation for effects of elastic tool and press deformations on the final shape of the stamping.     

车后灯座成形工艺分析及有限元数值模拟优化

采用基于动力显示算法的板料成形非线性有限元分析软件Dynaform对某轿车后灯座的拉深成形过程进行了数值模拟仿真。主要研究了不同工艺补充面及不同坯料形状对零件冲压成形的影响，通过FLD图和成形结果对比，对工艺补充部分和坯料形状进行了调整，并得到了优化的拉深件型面及坯料尺寸，为同类相关零件的生产起到了指导作用。     

基于UG后斜窗模面设计

针对汽车覆盖件冲压成形过程中,需要调整冲压方向的模具设计,利用三维软件UG4.0可以方便快捷地对后斜窗进行冲压方向的调整,从而能够快速地设计出模具型面,保证了产品开发、模具设计、数控加工及工程图等数据的一致性,提高了模具设计和制作效率,对相类似覆盖件的模面设计有一定的参考价值.     

AZ91D摩托车发动机壳体压铸模设计

针对摩托车发动机壳体的结构特点及工艺要求,介绍了一种切实可行的压铸模设计方案。该压铸模选择最大截面为分型面,浇注系统设计时采用FLOW-3D仿真软件进行模拟填充,用模温机及循环的冷却水控制模具温度,设置斜销式抽芯机构。经生产实践证明,铸件达到了图纸的各项要求,并已进行小批量生产。     

汽车灯罩冲压工艺分析及有限元数值模拟优化

采用基于动力显式算法的板料成形非线性有限元分析软件Dvnaform对某轿车灯罩的拉深成形过程进行了数值模拟仿真.研究了不同坯料形状及应用实际拉延筋时压边力对零件冲压成形的影响,通过FLD和成形结果对比,对坯料形状和压边力大小进行了调整,并得到了优化的拉深件坯料尺寸和压边力,为同类零件的生产起到了指导作用.     

压铸模数字设计中的虚拟装配策略研究

虚拟装配是实际装配过程在计算机上的实现。通过实例探讨了虚拟装配方案规划问题，介绍了一种基于子装配的装配结构模块化虚拟装配策略，并运用这一策略对阀盖压铸模进行了虚拟装配；改进了现有虚拟装配方式，提出了同步虚拟装配策略并给出了实现方法。作为数字设计的组成部分，同步虚拟装配简化了虚拟装配的工作过程，为面向装配的数字设计提供了手段，对于分析、评价和完善设计对象，确保实际制造一次成功有重要意义。     

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。     

薄壁接地片级进模设计

分析薄壁接地片的冲裁接边工艺,负角度弯边的成形工艺,设计零件成形切断脱模的镶块结构,介绍级进模具导向原理及模具结构。通过解析接地片模具设计的具体案例,分解工艺设计各要点,由点到面阐述接地片模具的工作原理。     

Die land optimization of section extrusion by finite element method

1　ＩＮＴＲＯＤＵＣＴＩＯＮＩｎｔｈｅｅｘｔｒｕｓｉｏｎｏｆｓｅｃｔｉｏｎｓｗｉｔｈｆｌａｔ ｆａｃｅｄｄｉｅｓ ,ａｓｔｈｅｓｅｒｉｏｕｓｆｒｉｃｔｉｏｎｏｎｔｈｅｍａｔｅｒｉａｌ/ｔｏｏｌｉｎｔｅｒｆａｃｅａｎｄｔｈｅｂｉｇｄｉｆｆｅｒｅｎｃｅｉｎｇｅｏｍｅｔｒｙｂｅｔｗｅｅｎｔｈｅｅｘ ｔｒｕｄｅｄｓｅｃｔｉｏｎａｎｄｔｈｅｂｉｌｌｅｔ ,ｎｏｎ ｕｎｉｆｏｒｍｍｅｔａｌｆｌｏｗｏｃｃｕｒｓｉｎｔｈｅｄｅｆｏｒｍａｔｉｏｎｚｏｎｅ .Ｔｈｉｓｍａｙｒｅｓｕｌｔ,ｄｅ ｐｅｎｄｉｎｇｏｎｔｈｅｃｏｍｐｌ…