基于Autoform的汽车后门外板冲压回弹补偿分析

采用Autoform R7软件对汽车后门外板进行冲压回弹及回弹补偿分析,通过从全流程CAE分析控制,并对影响回弹分析结果准确性的参数进行了设置,完成3次回弹补偿方案后,最终得到满足实际需求的回弹补偿方案,并验证了该回弹补偿方案的有效性,最终检测产品公差为±0.5 mm。     

后门外板B柱区域冲压起皱分析及优化

对于主棱线圆角半径为2.5 mm且圆角两侧曲面夹角较小的汽车后门外板,采用传统冲压工艺时,后门外板B柱区域会产生严重的起皱缺陷,无法满足外观质量要求;通过数值模拟,对零件成形过程和缺陷区域的应力状态进行分析,阐明了缺陷产生的原因,并提出优化工艺方案,消除了零件成形时的缺陷;经生产验证,该工艺可有效解决后门外板B柱区域的起皱现象,为解决类似零件的冲压缺陷提供参考。     

汽车车门外板隐藏式门拉手变形的工艺对策研究

介绍了汽车门外板隐藏式门拉手的造型特点及成形工艺,对其变形原因进行了研究分析,针对变形原因制订了两个工艺优化方案并分别进行了CAE模拟分析和成形效果对比,给出了一种有效优化车门外板隐藏式门拉手变形的工艺对策。     

汽车行李箱盖外板回弹控制的工艺研究

针对汽车行李箱盖外板在冲压成形过程中容易出现回弹的问题,以某车型行李箱盖外板为例,通过优化制件的翻边工艺,有效地控制了制件回弹,同时,采用Autoform软件对优化前后的制件回弹进行模拟分析对比,结果表明,翻边工艺的改进可以有效改善回弹,避免了A面补偿带来的表面质量缺陷,可为车门外板或发动机罩外板的外覆盖件的冲压成形提供参考。     

整体式车门外板窗框回弹控制

针对带有翻边的汽车外覆盖件在冲压成形过程中出现的回弹问题,现以某车门外板为例,从冲压工艺方案、A级曲面重新补偿、模具结构等方面进行阐述,应用CAE全工序模拟分析技术进行方案虚拟验证,控制成形制件的回弹,并将验证方案在结构设计中实施,同时结合A级曲面补偿,重构加工数模用于现场加工。通过现场生产验证该方法的有效性,表明该方法可以有效控制汽车外覆盖件因翻边导致的回弹。     

冲压自动线车门外板废料利用工艺分析及应用

针对车门外板材料利用率低的问题,进行了车门外板利废工艺分析。通过从利废零件确定、利废零件及车门外板工艺优化,废料在线自动收集,利废零件调试等方面的努力,实现了车门外板窗口废料的再利用,提高了材料利用率,降低了生产成本。该方案创新性的实现了废料直接用于生产,无需二次剪切,减少了板料划伤;创新性的实现了废料的在线收集、自动堆垛,提高了自动化水平和劳动效率。     

军车车门总成柔性化冲压试制工艺研究及应用

针对车门外板复杂的细节特征需投入多套工装才能保证样件尺寸精度,提出了一种柔性化冲压试制工艺方案。首先分析车门外板必要的成形工序,结合各工序工装特点,将车门外板的拉延、翻边及总成包边3道工序集成在一套工装上,将拉延凹模设计成镶块结构,通过镶块的倒置以及调整修边线和分模线位置实现"一模多用";其次,给出了该柔性化冲压试制工艺的适用条件;最后以某军车车门总成为例,对该柔性化冲压试制工艺方案及模具进行了验证。结果表明:相比传统方案,该柔性化冲压方案可减少工装2套、节约费用45%、缩减生产周期40%。     

汽车侧围外板A柱拐角起皱的分析及解决方案

汽车侧围外板零件是车身重要的冲压件之一,成形过程较复杂,拉深过程中易产生起皱、开裂等缺陷。针对汽车侧围外板A柱拐角部位的起皱、开裂问题,通过分析零件现场冲压工艺、A柱拐角部位变形特征和材料发生起皱的原因,建立有限元仿真模型,使用AUTOFORM模拟软件对原冲压工艺方案进行全程仿真,分析结果表明,在第3工序侧整形时拐角处的流水槽面发生严重起皱缺陷。系统研究了二次拉深工序中增加吸料筋和调整压边力对起皱、开裂的影响规律,并提出在侧围外板A柱拐角处增加吸料筋和调整压边力的整改方案。经现场生产验证了分析结果的准确性和修模方案的有效性。     

基于重力分析对车门外板RPS点位优化的应用

以某车型的车门外板为例,通过分析车门外板和包边总成的RPS点的特点,阐述了车门外板的RPS点位置依据重力分析结果进行优化的过程,发现优化后的RPS点对尺寸精度和稳定性的提高起着重要作用,可减少由重力引起的零件缺陷,有效地降低回弹补偿的难度,缩短模具制造周期。     

基于有限元的汽车外覆盖件面畸变分析

利用有限元及曲率分析技术研究汽车门外板件回弹后造成的表面畸变问题。首先基于商业软件Pamstamp进行门外板成形分析和回弹分析。其次截取回弹后的门外板门把手处网格的截面线,计算截面线各点曲率。依据曲率分析结果,可显示出门外板面畸变位于曲率变化较大区域,与实际零件的面畸变区域对比,仿真结果能较好的吻合。最后讨论了工艺参数对表面畸变的影响及变化规律。     

SUV车型侧围外板冲压工艺的数值模拟分析

以某SUV车型侧围外板零件为例,采用Autoform数值模拟软件对侧围外板零件的结构特点和冲压成形工艺进行分析,重点论述了其流水槽区域、门框区域、后保搭接区域和尾灯区域的冲压成形;预测了可能出现的成形缺陷并制定了合理的冲压工艺方案。分析结果表明,侧围外板流水槽区域、门框的A柱部位、尾灯区域存在起皱现象,后门框的圆角部位和后保搭接区域存在开裂风险;采取加大开裂处的模具圆角、调整压边力和改变加强筋长度等措施,对成形工艺进行了优化。试制结果表明,采用优化后的冲压工艺可以有效预防侧围外板零件的起皱、开裂缺陷。     

某轿车后门内板冲压工艺及整形模具结构优化

汽车后车门内板成形过程中易产生缺陷且零件精度难以保证,通过分析汽车车身覆盖件中轿车后门内板冲压工艺,介绍了一种采用先拉深成形、后反拉深整形的工艺方案。结合整形工序双腔压料芯、复合型整形刀块模具结构设计,有效地避免了零件直接拉深成形造成的开裂等无法解决的问题,降低了模具调试难度。通过对后门内板零件应用立壁部位的修边、整形同序加工工艺方案,有效地减少了模具工序、提升了生产节拍。试验所得的零件质量稳定、精度合格,零件法兰边部分与外板包边配合良好,证明该冲压工艺排布方案有效、可行,为类似零件工艺方案的制定提供了参考。     

Quick Plastically Formed Aluminum Doors: Design and Performance

Door-in-white structures of left hand, front and rear steel (baseline) doors were redesigned to facilitate their manufacture from hot-blow-formed aluminum panels. The door designs each incorporated a “STAR” multi-purpose reinforcement panel. The STAR panel fulfills the functions of the traditional door intrusion beam and the outer belt line reinforcement, and also provides additional reinforcement to one of the door shut-faces. Prototype door-in-white structures were manufactured from quick plastically formed aluminum panels. Mass savings of 5.1 kg/door (front) and 4.7 kg/door (rear) were obtained in the prototype aluminum doors relative to their steel counterparts. The aluminum doors met all static stiffness criteria with the exception of upper header stiffness. FMVSS 214 testing indicated that the doors exhibited acceptable intrusion resistance when tested in the production vehicle (steel) body system. The aluminum doors also performed well in a dynamic LINCAP (full vehicle side impact) test. This article was presented at Materials Science & Technology 2006, Innovations in Metal Forming symposium held October 15–19, 2006 in Cincinnati, OH.     

汽车后门内板转角起皱成因分析及对策

针对量产车型中一种常见的冲压质量问题——汽车后门内板转角起皱进行了研究。首先通过有限元软件建立某车型后门内板的冲压成形模型,对其进行工艺性分析,并重点对其在冲压成形过程中转角出现起皱的原因进行分析。结果表明,压应力是引起转角起皱的主要应力,同时后门内板转角处的工艺补充和产品结构不合理引起板料在冲压成形过程中出现Z向失稳,这直接导致出现起皱问题。最后,经过优化拉延筋布置形式、调整工艺补充以及优化产品结构,该后门内板经过有限元分析,结果未出现起皱问题,同时实际冲压所得产品也满足生产质量要求。     

某车型前门外板一模双件单边生产

为解决单垛料一模双件生产左右件数量不一致的问题,模拟成形过程中进行压力机偏载分析、零件成形性分析,根据模拟结果分析整改可行性,再采用聚乙烯胶布验证整改方案,对工艺补充进行补焊和打磨,最后确认零件成形质量,实现了某车型前门外板单垛料一模双件单边生产,减少零件报废率。     

基于Autoform的PD模块快速构建冲压件工艺补充的研究

以某车型后门外板及翼子板为例,结合冲压件典型特征,对基于Autoform的PD模块快速构建冲压件工艺补充进行了详细的阐述。     

面向产品设计的铝合金件翻边成形

以某车身铝合金内板件为研究对象,利用有限元模拟软件ABAQUS建立了翻边及回弹过程的有限元模型。通过优化上弯曲半径R1、下弯曲半径R2、翻边角度α等3个产品特征参数和润滑条件μ、模具间隙T等两个工艺参数,来减小回弹值和降低弯裂风险。结合正交试验和灰色关联的方法将多目标问题转化为单目标问题,得到较优的设计参数指导产品设计,并进行试验验证。结果表明,影响综合目标的主次顺序为:模具间隙翻边角度上弯曲半径下弯曲半径摩擦系数,得到优化后的组合参数为R1=5 mm,R2=9 mm,a=75°,μ=0.1,T=t,采用优化后的参数设计零件,得到的实际零件的回弹在公差范围内且无弯裂缺陷。     

基于胀弯成形的高强度钢板回弹特性实验与分析

高强度钢板是汽车车身结构件广泛应用的材料之一,对比普通碳钢,高强度钢板具有较高的强度、较高的屈强比、较低的延伸率等,使用过程中容易产生开裂、起皱和回弹等缺陷,特别是回弹问题严重影响了零件的尺寸精度。文章以胀弯成形为基础,通过MTS试验机进行成形实验,研究了低合金高强钢B410LA、双相钢DP500在不同冲压参数、模具几何参数等条件下成形后的回弹影响规律,并通过显著性分析得出,胀弯角度对侧壁卷曲的影响不显著,拉延筋凸筋的位置对冲压回弹有较大的影响。     

后门边梁外板冲压工艺及翻边成形模设计

通过对汽车车厢后门边梁外板工艺分析 ,确定了科学合理的冲压工艺方案 ,减少模具投入 ,提高了生产效率。针对此工艺设计了翻边成形双槽模 ,并介绍了模具的结构特点及工作过程。     

薄壁U形圆管多道次绕弯成形性分析

详细分析了薄壁管的绕弯成形过程及其变形特点,采用LS-DYNA软件对U形薄壁圆管的2道弯曲工序的绕弯成形过程进行仿真,重点对从预成形仿真、回弹仿真到考虑回弹量的过弯成形仿真的仿真方法进行探讨。与实验结果进行比较分析表明,采用该文提出的薄壁圆管绕弯成形方法仿真结果与实验测量值吻合较好,圆管弯曲角外侧厚度过量减薄和内侧材料堆积引起的起皱以及弯曲角回弹,是薄壁管类零件绕弯成形的主要缺陷。