TA15钛合金板材冷折弯成形的有限元模拟及实验研究

为了进一步研究TA15钛合金板材的冷折弯成形规律,使用有限元模拟成形软件PamStamp2G对其成形过程进行了模拟,分析了凸模行程、凹模跨度、凸模圆角对板材折弯后回弹的影响规律,并对TA15板材折弯的极限角度和回弹角度进行了研究。通过对比模拟结果与实验数据,发现两者趋势基本一致。这验证了PamStamp2G有限元模拟技术在TA15板材冷折弯成形过程中的有效性和可行性。     

汽车覆盖件多工步成形数值模拟技术研究

有限元技术已广泛应用于力学过程仿真 ,对冲压等工程问题的应用也逐渐得到人们的重视与认可。然而 ,有限元技术在多工步成形中的应用尚处于起步阶段。本文讨论了多工步成形模拟过程中存在的几个关键问题 ,提出了相应的解决办法。并结合 NUMISHEET’ 99设定的奥迪汽车公司前门板成形标准考题模拟工作 ,对汽车覆盖件多工步成形数值模拟问题进行了具体的研究。     

高强度板U形件冲压成形的回弹仿真研究

回弹是板料冲压成形过程中一种常见、但又很难解决的现象,在U形件尤其是高强度板U形件的成形中回弹更加明显.分析了回弹机理以及U形件的成形特点,提出采用两次弯曲的办法来控制高强度板U形截面纵梁的回弹,利用有限元分析软件DYNAFORM进行了数值模拟,并且对两次弯曲法进行了实验验证.实验结果表明:模拟正确,采用两次弯曲控制纵梁回弹的工艺方法合理.采用此方法使纵梁的回弹控制在零件的公差范围±1.5mm以内,生产出符合图纸要求的零件.     

基于能量守恒和数值模拟的精密级进模弯曲成形研究

对精密多工位级进模的多步弯曲成形进行研究,提出从能量守恒的角度结合数值模拟与功能转换的方法来提高多步弯曲成形精度及减少回弹,以HDMI连接器零件为例,针对90°弯曲部位设计4种折弯方案,分析每种成形方案及回弹过程中相应的板料内能变化并加以比较,确定较优的设计方案。     

汽车前车门内板多步冲压成形回弹预测及控制

文章以汽车前车门内板为研究对象,基于单工序模拟精度偏低的问题,提出采用多步冲压成形数值模拟方法对多道冲压工序的回弹量进行预测,前车门内板窗框处最大回弹量为3.2mm。将模拟结果与试验结果进行比较,认为采用多步冲压成形模拟方法对回弹预测精度更高,预测精度可提高26%。通过优化成形工艺参数,提出合理的模具结构方案,得到回弹量在±0.7mm公差范围,模拟与实测结果更为吻合。     

基于GR神经网络的汽车U形纵梁多工步冲压成形回弹预测分析

针对纵梁件单工步成形回弹预测误差较大的缺陷,提出对汽车纵梁件进行多工步成形回弹控制分析;在数值模拟的基础上,建立了基于广义回归神经网络(GRNN)回弹预测模型,并运用该模型对不同凹模圆角与压边力等重要成形工艺参数下的回弹值进行了模拟预测.结果表明,采用的广义回归神经网络模型的预测值与模拟试验值有较好的吻合度,说明广义回归神经网络模型能够准确地预测纵梁多工序后回弹分布.     

汽车前纵梁高强激光拼焊板回弹分析及模面补偿优化

针对汽车前纵梁高强激光拼焊板成形中的回弹问题,采用回弹值预测与模面补偿技术相结合的方法进行控制。采用多工位单工步模拟方法进行了各工序回弹分析。结果表明,考虑每道工序卸载后回弹的模拟精度比不考虑每道工序卸载后回弹的模拟精度高。在模面补偿过程中,利用了Dynaform软件中的回弹迭代补偿和激光扫描实验相结合的方法,当补偿因子为0.8时,模拟回弹偏差达到允许范围内。经生产实验能够得到合格的零件。     

成形速度及载荷对高强钢板回弹影响的研究

回弹问题一直是高强钢板弯曲成形的难点。本文基于伺服压力机对成形速度、载荷以及滑块行程的可控性,通过控制高强钢板弯曲成形过程中的成形速度、载荷以及滑块的行程位移,在试验的基础上探讨了成形速度及载荷等工艺条件对高强钢板弯曲回弹的影响,并通过ABAQUS有限元软件进行了相关的成形模拟。研究结果表明,随着成形载荷的增大回弹量明显减小,多次折弯可有效减小回弹。另外,成形速度和凸模保压时间对回弹影响不大。因此,在伺服压力机工作环境下,可以通过精确控制成形载荷以及折弯次数来控制高强钢板弯曲回弹量。     

拼焊板弯曲成形回弹规律的研究

采用正交试验设计与有限元仿真技术相结合的方法,对具有横向焊缝的拼焊板的回弹进行了研究.以U形件的弯曲成形过程为研究对象,分析了三个重要的因数厚度比、强度比和板宽对拼焊板回弹的影响.结果表明,拼焊板在成形过程中薄侧和厚侧的回弹存在着较大的差异,板的强度比对拼焊板薄侧的回弹影响最为显著,板的宽度和板的厚度比对拼焊板厚侧的回弹影响较显著,但这种趋势并不完全成线性.取模拟结果中的三组数据进行了实验验证,实测值与数值模拟值趋势一致.     

一种旋转折弯成形的数值模拟方法及实验验证

旋转折弯成形是板料的一种特殊的自由折弯成形方法,准确预测其回弹误差是控制旋转折弯角精度的前提。鉴于Dynaform软件无法直接实现旋转折弯成形的模拟,在分析Dynaform前处理器所生成的DYN文件的基础上,通过定义旋转动模的惯性张量参考坐标系、惯性张量、旋转坐标轴、自由度和旋转运动曲线等参数值,提出了一种旋转折弯成形的数值模拟方法。通过模拟结果与实验结果的对比,验证了该数值模拟方法的可行性和有效性。该模拟方法为旋转折弯成形的回弹误差预测及回弹控制提供了一种有效途径,对其他类似旋转成形的数值模拟具有一定的实际参考价值。     

保险杠立柱成形回弹分析及其控制

保险杠立柱是重要的结构件,对汽车安全性能方面起着重要的作用。该零件为U形件,材料为高强度钢板,在弯曲成形后会产生回弹现象,回弹的产生将影响零件的尺寸精度和后续的焊装质量。文章首先对保险杠立柱的成形方案进行确定,并利用eta/DYNAFORM对成形过程及回弹过程进行模拟仿真,模拟过程采用分两步计算的dynain方法,分析了摩擦系数、模具间隙等工艺参数对回弹量的影响规律,同时采用模具型面补偿法控制回弹。文章还根据所优化的工艺参数和模具型面对各工序模具进行设计,并通过实际生产得到了合格的零件,验证了工艺方案的合理性和数值模拟的准确性。     

板料弯曲回弹的有限元模拟影响因素研究

阐述了板料成形数值模拟中回弹问题的研究历史和发展现状,分析了塑性弯曲加工中工件发生弯曲回弹的原因、特点及有限元模拟过程的影响因素,总结了回弹模拟的算法,从成形过程模拟和回弹计算两方面系统分析了影响回弹模拟准确性和收敛性的主要因素及改进方向,讨论了模具设计中回弹的补偿算法 ,并提出了当前控制回弹的基本方法     

基于响应面法的U形件弯曲成形回弹优化

U形件弯曲成形过程中比较突出的问题是回弹,通过将响应面法(RSM)与有限元仿真软件Dynaform相互结合,基于NUMISHEET’93的U形弯曲标准考题,将凹模圆角半径选定为Rd=8 mm,以模具间隙、摩擦系数、冲压速度3个参数作为影响因素,竖直方向的回弹位移作为优化目标,建立17组试验方案,对U形件弯曲成形过程进行仿真模拟。借助Design-Expert8. 1对17组数据进行拟合处理,得到关于优化目标的二次非线性回归方程与优化的参数组合,即模具间隙为1 mm、摩擦系数为0. 15、冲压速度为800 mm·s^-1。优化的参数组合代入有限元软件再次仿真得到回弹位移为0. 731 mm,其与方程拟合值0. 738 mm相差约1%,并在前人研究基础上将回弹位移进一步减少了26. 2%,最后进行了实物弯曲验证。RSM与Dynaform的结合减少了有限元模拟的次数,有效地提高了板料弯曲的成形精度与质量。     

电瓶支座弯曲成形及其回弹模拟分析

本文利用Dynaform板料成形软件的动态显式与静态隐式联合求解功能,模拟了汽车电瓶支座冲压弯曲成形和卸载回弹变形整个过程.通过改变工艺、材料和模拟的参数值,模拟得到影响该零件回弹的主要影响因素及其规律.并成功利用这些规律进行了弯曲工艺参数的优化、模具加工和试模生产.     

高强钢精密冲压件回弹量预测及控制研究

运用Dynaform软件建立高强钢板DP590的U形件有限元模型,进行了恒定压变力、恒定冲压速度条件下的回弹预测,并通过相同条件下的实验验证了回弹预测的准确性。为实现高强钢精密冲压件回弹的智能控制,进行了变冲压速度和变压边力条件下的U形件的拉深试验。其试验结果表明,采用变压力技术比变冲压速度技术更能有效地控制高强钢精密冲压件的回弹。     

V型弯曲件回弹规律的有限元分析

以V型件弯曲和回弹过程为分析研究对象，通过对V型件弯曲及回弹过程的有限元数值模拟，分析获得了成形参数对V型件弯曲回弹的影响规律。结果表明：回弹角随弯曲角及材料的硬化系数的增大而增大，随材料的变形程度及硬化指数的增大而减小。     

宽板V型自由弯曲回弹的有限元模拟

当前 ,开发准确、高效的回弹算法及提高回弹过程数值模拟的精度是亟待解决的问题 ,也是研究的热点。本文利用自主开发的二维弹塑性有限元程序 ,针对宽板V型自由弯曲的特点 ,采用无模法求解回弹。加载时基于弹塑性有限元法 ,卸载时基于弹性有限元法 ,均采用静力隐式算法。实验表明 :该程序对宽板V型自由弯曲回弹的模拟是高效、可靠的。特别是采用随塑性变形而发生变化的弹性模量 ,会进一步提高回弹模拟的精度     

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。     

U型钢压弯的有限元分析与回弹预测

采用压弯法对U型钢进行逐步冷弯成形分析。通过有限元和试验相结合的方式,得出较准确的回弹结果。经过数值模拟,发现变形过程产生的缺陷,在模具制造前修正了模具结构。在分析现有数据,参照板料成形设计公式的基础上,根据模拟结果,对板料成形的设计公式进行修正,在型材的弯曲凸模设计中引入相对弯曲半径系数K,设计出适合U型钢压弯的模具,在现场试验中取得了良好效果,生产出符合设计要求的工件。     

基于正交试验的S形板料折弯工艺研究

针对典型的S形板料折弯工艺进行了分析。应用DYNAFORM有限元模拟软件,分析了S形板料折弯后的内外层等效应力、等效应变分布及回弹前后的应力应变变化,对其折弯过程中的回弹机理进行了研究。通过正交试验的直观及方差分析确定了影响板料回弹若干关键因素的主次顺序,节省了现场试验的成本,对S形折弯件的精密化生产有一定的指导意义。