实时控制变压边力液压系统的改造

在板料拉深成形过程中，压边力(BlankHolderForce，BHF)的大小是影响板料成形质量的一个重要因素。一般来说，压边力过小，将无法有效地控制材料的流动，板料很容易起皱；而压边力过大，虽然可以避免起皱，但拉破趋势会明显增加，同时模具和板料的表面受损可能性亦增大，进而影响模具寿命和板料拉深成形质量，     

数值模拟分析工艺参数与拉深件壁厚变化的关系

在分析板料拉深成形有限元理论的基础上建立数值模拟的分析模型,利用数值模拟技术系统地对拉深过程进行模拟。主要研究模具圆角半径、摩擦因数、压边力与模具间隙等工艺参数与拉深件壁厚最大变薄率的内在关系。     

基于Dynaform仿真拉深成形过程参数研究

应用Dynaform仿真软件对金属板料进行了拉深过程的模拟分析,得到了压边力、拉深速度和摩擦系数对于拉深过程中板料成形速度的影响。板料成形速度决定拉深质量,在成形过程中压边力和拉深速度是可控参数,摩擦系数是在一定条件下可以干预控制的参数,同时是多参数共同作用的表现,对成形质量和模具寿命影响较大。影响摩擦系数的主要因素除材料外,还有压边力、拉深速度及润滑状态,成形速度是影响润滑状态的关键因素。     

数值模拟热冲压工艺参数的优化设计

随着汽车轻量化的要求不断提高,热冲压技术得到了广泛的应用。为研究热冲压过程中各工艺参数对热冲压的影响,基于ABAQUS软件建立了超高强度钢板热力耦合模型,分别模拟了压边力、冲压速度、模具初始温度对板料等效应力变化情况,并经过实冲实验验证了仿真的准确性。结果表明,随着压边力和冲压速度的增加,等效应力随之增加,随着模具初始温度的增加,等效应力不断减小,最大应力和危险截面出现在凸模圆角区,实验结果和模拟结果相吻合,并据此得出了最佳工艺参数。     

成形板料表面的接触分形几何模型研究

提出一种新的方法用以描述板料与模具的接触问题。利用接触式轮廓仪对板料粗糙表面进行测量和分析，论证了成形板料表面的微观形貌可以用weierstrass—Mandelbrot分形函数来表征，所得到的参数是不依赖于测量尺度而变的“固有”参数。根据分形几何理论和接触力学理论，建立了板料与模具接触的接触面积与变形关系模型。     

汽车横梁拉深成形的有限元分析

建立了汽车横梁拉深的有限元三维模型，对其拉深成形过程进行了数值模拟，并与实验结果对比分析，说明数值模拟方法的可行性。在此基础上讨论了摩擦润滑条件、压边力和凸模的虚拟冲压速度对板料拉深过程的影响。通过有限元模拟分析方法得到最佳压边力数值，然后通过综合分析数值模拟结果和拉深实验结果确定了实际拉深过程中的最佳压边力。结果表明，在实际拉深过程中要尽量减小模具和板料的摩擦；在模拟拉深成形时，当虚拟冲压速度大于一定值时，会使模拟结果严重失真，因此，汽车横梁拉深数值模拟时最大虚拟冲压速度不要大于2000mm／s。     

方盒形件分区压边方式拉深压边力的数值模拟

板料拉深成形是冲压生产中的一种少、无切削的先进加工方法,拉深成形的重要工艺参数之一是压边力,是保证零件成形质量的关键.根据方盒形件的拉深成形特点,将压边圈设计为直边区域、法兰转角区域及直边与转角交界区域的十六块分区压边方式,并对分区压边圈在不同压边力加载模式下进行了模拟分析.分析结果表明:对于方盒形件的拉深,将压边圈设计为适当的分区结构、各分区压边圈采取合理的变压边力加载模式可以充分改善板料的成形性能、达到抑制板料起皱和延缓破裂以及提高板料拉深成形质量.     

基于正交试验的车身覆盖件冲压成形回弹分析

以车身覆盖件为研究对象,根据板料成形特点及回弹规律,利用dynaform软件对前围板冲压成形进行了回弹仿真试验.依据回弹仿真试验结果,用正交试验法对冲压参数(压边力、摩擦系数、板料厚度)与前围板冲压回弹之间的关系进行了分析.结果显示,压边力、摩擦系数对前围板的冲压回弹有显著影响,随着压边力的增大,前围板的回弹量相应地减小.在摩擦润滑条件较差即摩擦系数较大的情况下,前围板的回弹量较小.而板料厚度对回弹仅有一定的影响,但影响关系较复杂.     

成形板料表面的接触分形模型研究

提出了一种描述板料与模具接触问题的解决方法,对板料粗糙表面进行了测量和分析,得到了分形维数。根据分形几何理论和接触力学理论,建立了板料与模具接触的接触面积与接触力、摩擦系数之间关系模型,进而建立了接触面积、接触力、摩擦系数与冲压力之间的关系。     

板料成形中起皱问题的分析及解决方案

从板料的相对厚度、拉深系数、材料的力学性能方面分析了板料在拉深成形过程中失稳起皱的影响因素.针对冲压生产中出现的拉深起皱现象,利用DYNAFORM软件,在模拟与实验工艺参数相一致的条件下,建立了圆筒件成形的仿真模型,并对成形过程进行了数值模拟,验证了仿真模型的正确性.在此基础上对不同压边力条件下的拉深成形进行了分析,得到了合适的压边力参数.生产实验证明,所选的压边力合理.研究结果对实际生产具有重要指导意义.     

筒形拉深件的压边力有限元分析

以带法兰的桶形件为研究对象,运用有限元数值模拟技术,研究了其拉深法兰起皱和桶壁破裂与压边力的关系,得到压边力窗口图;通过数值计算了拉深比、摩擦系数、板料厚度与压边力的关系,基于分析结论推荐了压边力的计算公式。     

卡车用铝镁合金油箱盖板拉深成形的有限元模拟

以某卡车用AA5754铝镁合金油箱盖板为研究对象,利用DYNAFORM有限元软件对其拉深成形过程进行有限元模拟,研究了板料厚度、模具间隙及压边力对最大减薄率的影响,并进行了试验验证。结果表明:油箱盖板最大减薄率随着板料厚度及压边力的增大而增加,随着模具间隙的增大而减小;最大减薄率及最大增厚率的模拟值与试验值的相对误差分别为7.85%与9.48%,验证了有限元模拟的准确性;通过有限元模拟,将板料的厚度从3mm降至2.5mm。     

汽车前围下横梁冲压成形工艺参数试验研究

优化金属冲压成形的工艺参数对提高汽车零部件质量尤为重要,以汽车前围下横梁为例,选择压边力、凸凹模间隙以及板料尺寸以正交试验的方法对成型件的质量进行优化研究,以拉薄率、面位置间隙作为结果考察依据,试验结果表明:压边力为6MP,凸凹模间隙为1.8mm,板料尺寸为(320×815)mm的汽车前围下横梁工艺参数是最优组合;优化的试验结果说明,合理的工艺参数可在节省材料的同时降低板料的拉薄率和回弹造成的影响,增加成型件的安全性与可靠性,对零件生产有指导意义。     

拉深工艺中脉动压边力控制方法

压边力是板料拉深成形过程的重要工艺参数之一 ,合理控制压边力的大小可避免起皱或破裂缺陷。采用脉动变化的压边力控制拉深工艺 ,可提高成形极限及拉深件的表面质量。本文采用数值模拟方法研究了脉动变化压边力的振幅、振频对成形的影响。     

基于LS-DYNA的板料成形数值仿真及其在轴承冲压保持架中的应用

在论述板材冲压数值模拟数学方法的基础上,运用Dynaform模拟仿真分析轧机轴承冲压保持架的弯曲、拉深、整形等冲压工艺过程,并图示给出了板料实际变形过程中发生的如起皱、拉裂、板厚变化等现象,优化了毛坯尺寸、压边力、润滑方案、模具结构等工艺设计,提出了改进模具和工艺参数的措施.     

压边力在板料冲压成型中的控制研究

压边力的控制研究是板料冲压成型过程中的一个重要内容。首先分析了国内外对压边力的研究现状。然后提出了压边力曲线的预测和压边力的优化控制是压边力研究的两个主要方面，最后提出了采用模糊控制理论对压边力大小和板料的起皱进行跟踪控制，并给出了一个实例。     

基于多目标遗传算法优化板料拉深成形工艺参数

利用人工神经网络构建了板料拉深成形的目标函数模型,建立了板料拉深成形工艺参数和性能评价指标之间的映射关系.以多种工艺参数(压边力、摩擦因数等)作为优化变量,多种成形缺陷(起皱、破裂等)作为优化目标,结合多目标遗传算法和数值模拟,建立了板料拉深成形工艺参数的优化设计模型,大大提高了优化的效率.以油底壳下盖为例,对其拉深成形工艺参数进行了优化,通过对优化结果进行数值模拟可以看出,该优化参数完全避免了各种缺陷的产生,这说明该优化算法具有较好的优化结果.     

液压压边拉伸模架

当生产较大的圆筒形拉伸件时,有的需要数吨或几十吨的压边力。如果产品规格品种多,板料厚薄不一时,还需要改变压边力。在一般的机械压力机或单动液压机上,只能作无压边拉伸或变薄拉伸,在一般模具结构上加装橡皮、弹簧或气压的压边装置,也只能解决小件的拉伸问题。针对上述情况,我们设计制造了一种以液     

板料拉深成形数值模拟的关键技术

本文探讨了板料拉深成形数值模拟中的几何建模、单元类型选择、关键算法等几个关键技术问题 ,并介绍了用ANSYS软件进行板料拉深成形过程数值模拟所采用的方法和技巧 ,并提出按优化压力曲线施加压边力来优化板料拉深成形的方法。     

灰色关联分析法在覆盖件成形优化中的应用

由于汽车覆盖件塑性变形过程复杂,容易产生多种质量缺陷,最优成形工艺参数难以确定。现将正交试验设计方法、灰色关联分析法与冲压数值仿真相结合,针对拉延工艺参数进行优化设计,借助板料成形仿真软件Pam Stamp对某汽车翼子板拉延过程数值仿真。通过仿真数据分别计算单目标函数关联度系数,多目标函数关联度和自变量对理想质量目标平均关联度,从而全面衡量压边力、摩擦因子及拉延筋几何尺寸对翼子板拉延成形质量影响,确定最优拉延工艺参数组合,为汽车覆盖件成形工艺参数设计提供理论依据。