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对于盖板汽车覆盖件拉深过程主要工艺因素模拟和改善

收藏本文 2024-03-19 点赞:7478 浏览:22638 作者:网友投稿原创标记本站原创

摘要:随着国民经济的快速进展,我国汽车产业也得到了极大的进步,同时市场要求新车型的研发上市周期也不断缩短,而整车的研发周期主要取决于汽车覆盖件的开发用时。传统的试错法费时费力,而模具CAD/CAE/CAM的快速进展为覆盖件生产工艺的设计提供了一种快速且低成本的策略。Dynaform软件是一种主要用于金属板料冲压成形的专业化的模拟软件,它能够准确地模拟板料塑性变形情况,实现成形工艺的模拟预测和优化。在覆盖件成形历程中压边力及拉延筋是调节材料流动的两大主要工艺策略。这两者设计不合理易导致拉裂或起皱等缺陷。传统的恒定压边力加载方式下,压边力不能随拉深行程的转变做出恰当的变化,导致板料的拉深性能不能得到充分发挥,而拉延筋主要也是起到调节材料流动的作用,与压边力的作用有重叠,两者的联系不明了,导致工艺设计的盲目性。目前工厂运用恒定压边力做覆盖件的成形已经是较改善的工艺,但随着氮气弹簧及多点压力机在生产中更成熟的运用,变压边力的实际运用成为可能。由此探讨变压边力加载方式及拉延筋在变形历程中相关作用就变的极有作用。本论文利用Dynaform探讨浅析了不同塑性变形阶段变压边力对典型冲压制件-盒形件成形以及回弹的不同影响;同时探讨浅析了拉延筋对盒形件成形及回弹的影响。得到了如下结论:1)变形初期需要快速施加较大压边力,塑性变形末期需要保持一定的较高压边力,而成形历程中期压边力不需要很大。这利于减小压边力的值,减缓模具的磨损可以增加模具的利用寿命。2)相比压边力,拉延筋对材料流动,使得制件塑性变形均匀的作用更加突出。同时能够有效的抑制起皱现象。最后在某车型行李箱盖板成形的模拟浅析中验证了这些结论同样适用于汽车覆盖件这种大型冲压件成形历程。并在覆盖件模具的具体工艺设计中运用这些结论,用得到的模具成功试制出合格产品。相比传统工艺,新的工艺对抑制三大缺陷的能力有了很大进步。能够完全消除制件上起皱的走势,压边力的需求值最大减小了77.7%。关键词:汽车覆盖件论文数值模拟论文Dynaform论文后备箱盖板论文变压边力论文拉延筋论文

    中文摘要4-5

    ABSTRACT5-9

    第一章 绪论9-17

    1.1 汽车覆盖件及汽车模具产业的介绍9-10

    1.1.1 汽车模具行业的介绍9

    1.1.2 汽车白身(覆盖件)的介绍9-10

    1.2 板料成形数值模拟的国内外探讨近况及进展走势10-14

    1.2.1 有限元进展概述10-11

    1.2.2 板料 CAE 技术的进展和介绍11-12

    1.2.2.1 国外板料成形数值模拟技术的进展11-12

    1.2.2.2 国内板料成形数值模拟浅析的探讨进展12

    1.2.3 板料成形数值仿真技术探讨的进展走势12-14

    1.3 本论文主要探讨内容及策略14-17

    第二章 覆盖件冲压成形有限元基本论述17-27

    2.1 板料成形性能17-18

    2.1.1 成形工艺影响因素18

    2.1.2 材料性能的影响18

    2.2 弹塑性本构方程18-20

    2.2.1 Von·Mises 屈服准则及其准则下的本构联系19

    2.2.2 Hill 屈服准则及相应的本构联系19-20

    2.3 动力显式算法20-21

    2.4 壳单元21-24

    2.5 常用板料冲压有限元模拟软件,材料模型及常用压边装置24-27

    2.5.1 常用板料冲压有限元模拟软件24-25

    2.5.2 Dynaform 中常用材料模型25

    2.5.3 常用压边装置25-27

    第三章 变压边对板料成形性能的影响27-45

    3.1 恒定压边力检查与安全范围的检查27-29

    3.2 变压边力作用下盒形件的成形29-31

    3.3 变压边力作用下盒形件的回弹31-42

    3.3.1 回弹的原因浅析31-32

    3.3.2 回弹的制约策略32

    3.3.3 变压边力对盒形件回弹的影响32-42

    3.4 本章小结42-45

    第四章 拉延筋对材料流动及成形效果的影响45-57

    4.1 金属板料拉深工艺中的拉伸失稳46-47

    4.2 拉延筋对成形效果的影响47-53

    4.2.1 未添加拉延筋时成形48-49

    4.2.2 拉延筋为圆截面49-51

    4.2.3 拉延筋为近似梯形时51-53

    4.3 拉延筋对制件回弹的影响53-55

    4.4 本章小结55-57

    第五章 某轿车行李箱外板的模拟与验证57-71

    5.1 覆盖件有限元模型的建立57

    5.2 前处理历程57-62

    5.2.1 模型的预处理57-61

    5.2.2 模型材料的选择及材料模型的选择61

    5.2.3 毛坯的生成61-62

    5.3 计算浅析设置62-64

    5.4 后处理及结果浅析64-68

    5.5 运用本论文结论于实际生产后产品情况68-70

    5.6 本章小结70-71

    第六章 结论及本课题探讨展望71-73

    6.1 结论71-72

    6.2 后续探讨工作的展望72-73

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