基于数值模拟的汽车冲压模具轻量化研究

针对汽车覆盖件铸造基体的冲压模具,研究了汽车冲压模具轻量化优化方法。以汽车后地板为研究对象,借助数值模拟软件,对拉延成形工序进行数值模拟,得到模具成形过程所受载荷。将分析得到的凸模最大载荷映射到划分网格的模具型面上,建立静力分析有限元模型,得到原模具的最大变形位移为0. 0324 mm。采用汽车冲压模具轻量化优化方法,对后地板模具的凸模进行结构优化,得到优化后凸模的质量为2772 kg,优化后的模具最大变形位移为0. 0297 mm。与原模具相比,优化后模具质量降低20%,最大变形位移减小。数值模拟结果表明,本方法在保证模具刚度的前提下,可以有效地降低模具的质量。     

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。     

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。     

基于拉延减薄的汽车覆盖件模具型面补偿研究

以某型号汽车的前门外板为例,采用DynaForm分析其拉延戍形下的减薄量,对结果文件进行C语言二次开发,得到了补偿后的模具凸凹模型面,对补偿后的型面重新设计模具,并进行试验验证.试验结果表明,该补偿方法减小了钳工的修模量,提高了凸凹模的贴合率,对汽车覆盖件模具的设计制造具有一定的指导意义.     

基于CAD/CAE的汽车覆盖件拉延模设计

对汽车覆盖件拉延模的设计进行了研究。以汽车发动机盖外板为例,在零件数模建立的基础上,借助拉延成形仿真对成形过程中的拉裂、起皱等缺陷进行预测,得到零件的成形极限图和厚度变化图,并依此来判断其成形效果。通过改变结构参数和工艺参数优化拉延成形方案,根据最佳的成形方案进行了拉延模结构设计。最后通过试验对设计结果进行验证,试模结果与仿真分析结果一致,零件的最大变薄率为27.5%,最大变厚率为9.5%,满足成形要求。研究结果表明,基于CAD/CAE的汽车覆盖件拉延模设计方法是可行的,能够缩短产品开发周期,提高设计水平。     

基于数值模拟技术的轿车盖板成形模具型面设计

本文以轿车盖板为研究对象，根据覆盖件成形特点，对该零件的成形工艺补充面、压料面和拉延筋进行分析，设计出了拉延模具型面。并运用有限元技术对其成形过程进行数值模拟，根据模拟结果对拉延型面进行调整、修改，最终得到合理的模具型面用于模具的加工制造，并对同类零件的设计起到一定的指导作用。     

复杂覆盖件拉延变形过程研究

拉延成形是覆盖件制造的关键工序,拉延件的质量将直接影响零件后续工序的制造质量。文章以复杂覆盖件的拉延过程为对象,采用成形模拟和实际测试的方法研究复杂零件的变形过程。完成了该覆盖件的拉延工艺成形模拟,测量了试模时该覆盖件的拉延工序件的边缘进料量和厚度,并与模拟结果进行了比较。对模拟结果的可靠性进行了讨论,并分析了拉延件成形过程中的缺陷以及解决方法。其研究结果对模具的试模过程更具指导性,为分析软件的进一步应用提供了可靠的支持。     

基于虚拟试模的汽车翼子板成形回弹控制研究

针对汽车翼子板零件成形回弹大的问题,以板材成形数值模拟技术为基础,进行了虚拟试模分析,探讨了模具结构参数对汽车翼子板成形性能的影响。结果显示,不同位置的模具圆角半径变化对回弹的影响程度不同,且影响程度有限;利用模具型面补偿法修正模具结构能有效控制汽车翼子板成形的回弹问题。最后,进行了实际试模验证,生产的汽车翼子板制件尺寸精度符合设计要求。     

基于数控刀轨修正的拉延模具研配型面加工方法

提出了一种修正数控刀轨的方法，能直接加工获取汽车覆盖件拉延模具的研配型面，该方法首先基于传统的等间隙型面编制数控加工刀轨，并提取出刀轨中的刀位点和刀触点，同时应用冲压仿真模拟获得零件厚度分布情况。然后求解出刀触点连线、刀位点与成形零件单元网格模型的交点，通过插值计算获得交点处零件的厚度值，并与原始板料厚度进行比较获得厚度变化值，并将该点的厚度变化值作为刀位点修正的依据进行计算，获得新刀位点坐标后写入原刀轨文件进行刀位点坐标替换，从而获得可以直接加工研配型面的新刀轨。通过一个阶梯型零件的两个凹模加工后的成形试验及模具型面的着色转移图对比，表明该方法可以实现模具研配型面的直接数控加工。     

汽车前梁后部零件全工序成形回弹仿真及模面补偿研究

高强钢板作为汽车用钢的主要材料,在冲压成形过程中易出现破裂、起皱和回弹等缺陷。以宝钢CR380LA高强钢板汽车前梁后部零件为研究对象,分析了零件的材料和结构特点,确定了零件的冲压工艺方案为落料?拉延?修边、侧冲孔、翻边?整形、侧整形;利用Autoform软件,研究了零件的全工序成形回弹仿真,并预测了零件成形后的回弹量;根据回弹预测结果,采用折入补偿设计策略对零件两侧壁的拉延模面进行了回弹几何补偿。模面补偿后的回弹模拟及实际生产检测结果表明,零件的回弹减小了80%,且得到了有效地控制。零件的全工序成形回弹仿真及模面补偿是正确合理的,保证了零件的成形质量和尺寸精度,为同类零件的成形工艺设计和回弹模面补偿提供了有益的指导。     

冲压模具的结构变形分析及型面补偿技术

针对某款汽车发动机盖外板,采用钣金冲压仿真软件DYNAFORM对其冲压成形进行模拟仿真,获得模具与板料间的接触力信息;随后通过钣金冲压分析软件JSTAMP,将DYNAFORM中获得的壳体接触力映射到冲压模具实体结构网格上,对模具进行结构变形分析来获得模具型面的变形数据,再根据这些数据来制定和实施其型面补偿方案,得到更加合理的模具型面结构。在生产现场,对未实施型面补偿的模具和实施了型面补偿的模具的调试工作进行对比分析,统计各自的修模量及研合率调试时间。结果表明,使用该方法可达到提高模具研合率,减少修模工作量,实现缩短模具制造周期的目的。     

基于DYNAFORM的汽车前防撞梁支撑板的拉延模具设计

汽车覆盖件是以冲压件为主的零件,而作为生产冲压件的冲压模具的设计,与汽车覆盖件的成形质量息息相关。利用DYNAFORM仿真软件对某汽车防撞梁支撑板进行了拉延仿真,并依据仿真结果对其冲压速度、拉延筋布置方案、压边力、凸凹模间隙等参数进行选取和设计。通过分析厚度变化云图,采用厚度差来评价成形结果,确定了具有较好成形效果的参数组合。仿真结果表明:在确定了拉延模具采用等效实体拉延筋的设置后,压边力为360 k N、冲压速度为4000 mm·s-1、凸凹模间隙为0.66 mm时,可获得最好的成形效果。本设计及其仿真结果为其他类型的汽车防撞梁支撑板拉延模具设计提供了有效参考。     

基于Dynaform的某汽车外板件拉延分析与模具设计

详细分析了某汽车外板拉延件的成形工艺,利用Dynaform分析软件对拉延件的成形过程进行数值模拟,获得了坯料流入量分布、拉延结果、板料厚度变化及FLD图等模拟结果.通过对模拟的结果分析,提出了减少成形缺陷的措施.根据分析结果进行拉延模具设计,确定了拉延模具结构及压力中心,设计了上模、压边圈及下模,详细阐述了其工作原理,并进行了实际冲压试验.结果显示,借助数值模拟技术实现了拉延模的结构优化、提高了模具设计效率与可靠性,并最终通过实际实验调试获得满足质量要求的汽车外板零件.     

汽车前纵梁成形回弹控制

为了解决高强板前纵梁成形过程中存在的回弹问题,采用Dynaform软件建立前纵梁的拉延成形工序有限元模型,并进行有限元模拟以预测回弹量。然后根据回弹预测,进行偏差分析以及模面补偿。根据其有限元模拟的回弹预测结果,在拉延成形工序,对顶平面、侧壁以及法兰等区域进行补偿,补偿后所得成形模具用于试制,得到的拉延件经过切边工序获得合格制件,最后采用白光扫描对制件进行检测。检测结果表明,各检测点的偏差合格率在95%以上,即汽车前纵梁零件的最终回弹量控制达到允许范围内。     

基于FASTAMP的汽车横梁支架拉延工艺设计及制件检测

针对某型号汽车横梁支架拉延成形过程,借助于FASTAMP软件对其成形过程、成形极限图和减薄率进行预测。设计了合理的拉延工艺,防止起皱和拉延不足等现象的产生。同时,利用UG软件进行了拉延模具整体结构方案设计,并对设计出的拉延模进行装配及产品试制;借助于三维自扫描仪,扫描获取试模后的制件云数据。利用Geomagic_Control X检测软件进行检测,得出了符合要求的贴合度数值,验证了拉延模设计的合理性。     

汽车顶盖拉延成形工艺模拟及质量控制

为提高汽车顶盖拉延成形件质量,采用板料成形分析软件Dynaform对其成形过程进行有限元模拟仿真,研究了凸凹模间隙、摩擦系数、压边力及拉深筋条数对顶盖拉延成形质量的影响规律;通过CAE分析和正交试验相结合优化了该产品的成形工艺参数,确定了影响其拉延成形质量的关键因数值,减少了实际试模次数,提高了模具制造效率。通过试验对顶盖成形的关键因素进行验证。结果表明:顶盖CAE数值模拟分析能较好地预测其拉延成形缺陷,模拟情况和试验产品质量相符,误差都在允许范围之内,用模拟得到的工艺制备出了符合质量要求的零件。     

汽车前隔板拉延工艺的数值模拟优化

以某车型的前隔板为研究对象,通过三维软件设计零件拉延成形工序的工艺补充面和压料面,借助有限元软件优化拉延成形工艺参数。经初步有限元分析得出零件存在拉裂缺陷,通过分析产生拉裂缺陷原因,采用点追踪法优化坯料形状,并再次进行数值模拟,得到合格的零件。采用优化的数值模拟结果来加工模具型面,实际调试模具时选用优化的坯料和成形参数,得到的实际拉延成形零件无起皱和破裂等缺陷,检测成形零件可能拉裂处的最大减薄率为0.221。实验结果表明CAE技术能够准确地预测成形缺陷,优化模具设计,缩短模具开发周期,降低成本。     

某汽车零件的拉延工艺与模具设计

从汽车零件的材料、结构尺寸及精度等方面分析了零件冲压成形的可行性,确定了该零件的冲压工序及工艺方案。重点分析了零件的拉延工艺,根据零件的具体要求,设计了拉延工艺补充和拉延筋。利用Fastamp软件对拉延成形过程进行有限元模拟,验证了拉延工艺补充设计的合理性。在确定好的拉延工艺补充的基础上,利用Siemens NX 10.0软件,设计了拉延凸模、凹模结构和整副拉延模具的装配结构,得到了拉延凸模、凹模的工程图和整副拉延模具的装配工程图。     

轿车后地板纵梁冲压工艺分析及拉延模设计

轿车后地板纵梁形状复杂,难以掌握冲压变形规律。通过对左纵梁零件工艺分析,确定了零件的冲压工艺方案。基于Dynaform软件,对零件成形工艺进行了分析,预测了板料成形过程中的开裂与起皱缺陷,提出增大圆角半径和添加拉延筋的措施。利用UG软件,设计了拉延模具中的上模、下模及压边圈。通过实际调试,生产出合格的轿车后地板纵梁零件,最终验证了拉延模具的合理性。