盒形件拉延成形的刚塑性有限元数值模拟

本文采用刚塑性有限元理论，开发了一个二维数值模拟程序系统，对盒形件拉延成形中的法兰变形区进行了较全面的数值模拟，研究了冲压成过程中法兰变形区的金属流动规律。     

薄板深拉延成形有限元仿真

板材成形有限元仿真采用虚拟制造技术反映模具与板材之间的相互作用以及板材实际变形的全过程,有助于推动生产的快速化和设计的智能化.汽车企业通过对板材成形过程的有限元仿真可确定钢板性能参数范围和冲压工艺参数范围,以保证生产的稳定性.采用动力显式有限元软件LS-DYNA,对上海宝钢St14-T冷轧薄板的深拉延成形过程进行了仿真计算,分析了变形过程的金属流动规律.     

板料成形拉延筋技术研究现状

拉延筋在汽车覆盖件拉深成形中起着十分重要的作用.利用拉延筋可以调节和控制板料的变形程度和变形分布,抑制破裂、起皱、面畸变等多种冲压质量问题的产生.在很多情况下,拉延筋的设置合理与否将决定覆盖件拉深的成败.较系统地总结了板料成形拉延筋技术以及拉延筋作用原理、阻力模型、影响因素等的研究现状.     

翼子板零件拉延成形的有限元分析

针对某轿车前翼子板的拉延成形工艺,用有限元的数值模拟分析定性地判断了成形件的危险区域,并通过调整拉延筋的布置、压边力以及坯料的形状等,定量的给出了拉延成形过程中的工艺参数,实现了拉延成形工艺的优化,为实际生产提供了指导,并最终得到了符合质量要求的拉延件产品.     

左前门防撞梁冲压成形数值模拟研究

采用数值模拟技术可以在模具设计初期预测产品的成形质量,从而优化工艺参数以便获得高质量的成品。以eta/DYNAFORM有限元分析软件为平台,对某轿车左前门防撞梁不同工艺参数下的拉延成形过程进行了数值模拟,得出了相应的成形极限图。重点探讨了压边力和拉延筋的设置对起皱和未充分拉深区域的影响,得出了较好的解决方案。     

汽车后地板拉延件成形裕度提升及参数优化研究

目的 提升拉延工艺处理后汽车后地板零件的成形裕度,优化成形参数。方法 首先,设置初始拉延工艺参数：压边力为807 kN、摩擦因数为0.135、压边圈行程为205 mm、成形力为3 572 kN,基于Autoform软件对后地板的拉延工艺进行数值模拟。其次,利用全场网格应变测量技术对试冲件进行全场测量,获得全场成形裕度云图、成形极限图、减薄云图。最后,调节压边力与拉延筋深度及圆角半径,优化拉延工艺的成形参数。结果 通过模拟获得了零件的潜在风险区域位置,零件的最大减薄率为24.10%、全场成形裕度均小于10%;测量结果表明,最大成形裕度为-9.29%。对风险区域进行模具圆角抛光后,最大成形裕度达到-10.65%。通过综合分析测量结果与模拟结果可知,采用压边力为782 kN、B处拉延筋圆角半径为4.5 mm、拉延筋深度为4.5mm等成形参数,试冲得到的零件无开裂和起皱缺陷,成形裕度最大值为-14.33%,满足大规模生产需要。结论 利用数值模拟结合全场网格应变测量技术指导修模作业并优化工艺参数,可以有效提升模具的调试效率。     

铝合金薄板冲压成形过程中的侧壁起皱及有限元模拟

针对铝合金薄板的侧壁起皱问题,本文通过有限元软件分析工艺参数对成形质量的影响,提出了一种基于数值模拟与智能算法相结合的优化方法。首先,利用最优拉丁超立方抽样进行实验设计,并依据数值模拟获取实验值;其次,基于BP神经网络拟合工艺参数与成形质量之间的关系,预测结果的平均相对误差为2.69%,建立了准确的预测模型;最后,用遗传算法极值寻优获取了一组最优的工艺参数组合,起皱幅值的预测值和仿真值相对误差仅为4.03%,实验结果与仿真分析结果相近,验证了该优化方法的合理性和有效性。研究表明:以料厚、摩擦系数和压边力作为优化变量,以最大起皱幅值最小化为优化目标,建立几何模型,并利用有限元软件Autoform进行仿真分析;依据起皱轮廓线径向位移的实验和数值模拟对比,验证了有限元模型的正确性,表明利用神经网络和遗传算法极值寻优可以有效解决铝合金侧壁起皱缺陷。     

浅谈汽车骨架上横梁内板拉延工艺及其冲压仿真

结合汽车骨架上横梁内板拉延工艺的过程,模拟了其工艺的过程,为实践生长提供借鉴.     

复杂形状拉延件成形稳定性分析及数值模拟

轿车水槽零件拉延破裂成为稳定生产的主要障碍,采用网格试验法深入分析了毛坯在成形过程中危险部位的变形性质、变形路径、变形大小及安全裕度.用有限元数值模拟与试验分析方法确定出水槽零件破裂的危险区域,通过优化拉延筋高度和毛坯几何尺寸显著地增加了危险区域的安全裕度,提高了生产稳定性.     

模拟拉延筋的镀锌薄钢板锌层粘附性试验方法的研究

基于现有拉延筋试验机，结合汽车厂冲压实际，研制、开发了测定镀锌钢板锌层粘附性的模拟拉延筋的模具，研究了试验条件对试验结果的影响。在此基础上，制定了镀锌钢板锌层粘附性试验规范，并对常用镀锌钢板的锌层粘附性进行了测定，为镀锌钢板的研究和在汽车上的应用提供了依据。     

圆管弯曲加工过程的数值模拟

采用显式有限元分析软件LS-DYNA,对于圆形钢管的弯曲加工过程进行数值模拟.圆管弯曲加工模型是常见的回转引伸弯曲加工方式,并在分析模型中考虑了阻止钢管在弯曲加工过程中起皱和截面扁平化的芯轴,以及为了防止钢管弯曲的外侧的壁厚过分减薄在钢管的末端加上压力.通过数值模拟得到管壁的最大减薄和增厚部位,并讨论了芯轴的摩擦系数和钢管末端的压力对管壁厚度变化的影响.     

Modeling and Simulation of the Microstructure Evolution of the Gas-atomized Alloy Droplets during Spray Forming

In order to understand the solidification process of an atomized droplet and predict the fraction solidification of droplets with flight distance during spray forming, a numerical model based on thepopulation dynamics approach is developed to describe the microstructure evolution under the common action of the nucleation and growth of grains.The model is coupled with droplets heat transfer controlling equations and solved for Al-4.5 wt pct Cu alloy. It is demonstrated that the numerical results describe the solidification process well.     

板料成形数值模拟的逆算法研究

依据理想形变理论,研究开发了冲压成形过程模拟的有限元逆算法,并考虑了成形中的压边力,拉延筋等工艺条件,实现了计算机程序.通过实例的计算表明此方法能够快速分析成形工件中的变形情况,可用于设计前期阶段评价零件的成形性能.     

多台阶深筒形件成形工艺设计及仿真

根据塑性成形理论分析、计算确定某电器产品的阶梯圆筒件成形工艺,并建立有限元模型,实现多道次拉深过程的仿真.最后对仿真结果进行分析和试验验证.     

UOE焊管成形三维有限元模拟

建立了UOE焊管成形过程的三维有限元模型,模拟具有大变形和复杂接触的成形过程,分析板料各个成形段的回弹,获得了不同成形段板料的变形构形、等效塑性应变分布以及成形载荷的变化。研究结果可为UOE工艺设计以及评估成形机组制管能力提供指导。     

基于OpenGL有限元模拟软件中的人机交互

阐述了板料成形数值模拟前置处理软件中人机交互的实现.详细地论述了图形的几何变换,即平移、旋转和缩放的技术,以及基于OpenGL拾取机制的网格节点和单元拾取方法.最后讨论了在软件的实现中面向对象技术的运用.     

反向方法在板料成形工艺设计中的应用研究

利用结合拉延筋计算的反向方法的数值模拟技术,研究了其在板料成形工艺设计中的应用,提出了进行初期工艺设计评估的新方法。同时对后轮毂鼓包内板件毛坯进行工艺设计,与福特公司的MTLFRM软件的对比结果表明设计的工艺是合理的,也表明该方法可以适用于大型覆盖件的工艺设计。     

冷弯成形过程参数化仿真

为了缩减U型槽钢系列产品设计周期,可借助参数化设计实现槽钢模型分析的调整。利用有限元软件ANSYS提供的APDL语言,采用有限元方法对U型钢辊弯成形过程进行仿真,将参数化设计的思想融入有限元结构分析,实现了有限元建模和分析参数化,给出了这一方法与基本步骤。结果表明,这种方法极大地减少了有限元分析的工作量,提高了工作效率。研究表明,提出的参数化有限元法对辊弯U型槽钢实用、可行,为辊弯成形数值模拟探索出了一种高效、快捷、实用的新方法。     

Microstructural Evolution during Forming of Metals

The microstructural evolution during plastic deformation is described as grain subdivision on a finer and finer scale with increasing strain. Key structural features are dislocation boundaries and high angle boundaries. These boundaries have characteristic parameters which are used in a comparison of deformation microstructures produced under different conditions.     

泡沫塑料成型气泡膨胀阶段气泡振动机理的研究

本文研究在气泡膨胀阶段,气泡振动的机理,分析振动产生的原因,特别通过对气泡膨胀方程的简化,揭示气泡振动的主要本质和影响因素,为研究气泡振动对气泡膨胀过程的影响,严格控制泡沫塑料成型加工提供理论依据。