盒形件拉深成形工艺的数值模拟

采用有限元分析软件对盒形件拉深成形过程进行模拟,研究了盒形件成形过程中的回弹问题及盒形件厚度变化规律.对零件不合适的部位进行工艺调整,确定合理的拉深形状,避免在模具制造完成后造成大量的修模.研究结果表明:修改后的零件,拉深成形后其回弹值较小,完全能满足设计要求.并且,盒形零件修改后的厚度变化更趋均匀,受力更合理,特别是凹模受力,其加载曲线接近线性.减少了对模具的冲击,有利于延长模具的寿命.     

矩形件分块压边圈拉延成形及拉延模设计

为了使压料面上材料能均匀地流进凹模型腔,压边圈做成分块式,且对不同压块施加不同大小的压边力,以获得较大拉延深度。分别采用整体压边圈和分块压边圈两种方案对矩形件进行压边拉延,且分别通过数值模拟和实验两种方法进行比较研究,即先利用Dynaform软件对这两种方案施加不同大小的压边力进行数值模拟,分别得到不同的最大拉延深度。结果表明:分块式压边圈可有效提高制件的拉延极限深度。最后,设计和制造出带有分块压边圈的拉延模来进行实验验证,实验结果与模拟结果相近。     

盒形件多点成形压痕现象数值模拟研究

以盒形件多点成形过程为例，从拉深形状、板厚、材质等方面进行比较，针对多点成形过程中最主要的缺陷之一－－压痕现象的产生原因及其抑制方法进行了数值模拟研究，并进行了实验验证。     

盒形件多点成形压痕现象数值模拟研究

以盒形件多点成形过程为例,从拉深形状、板厚、材质等方面进行比较,针对多点成形过程中最主要的缺陷之一—压痕现象的产生原因及其抑制方法进行了数值模拟研究,并进行了实验验证。     

基于压边力控制方盒形件拉深成形的数值模拟

板料拉深成形的起皱和破裂是拉深成形工件常出现的主要成形缺陷。通过压边圈对板料施加一定的压边力是控制板料塑性流动的有效方法。利用有限元数值模拟方法,在整体压边圈方式、不同的恒定压边力及变压边力加载模式下模拟方盒形件拉深成形材料流动情况。从模拟结果看出:在变压边力加载下,方盒形件拉深成形结果比恒定压边力下的理想。通过压边圈对板料施加变压边力是控制板料塑性流动的一种有效方法,可以抑制板料起皱和延缓破裂以及提高拉深件成形性能。     

无凸缘椭圆盒形件拉深成形的数值模拟

鉴于无凸缘椭圆盒形件拉深过程中板料变形的复杂性,在制件模具参数与工艺设计基础上进行了拉深成形的数值模拟,研究了椭圆度(轴比)对拉深变形端口的平齐度以及冲模速度对拉深成形的影响,对类似椭圆形件的工艺与模具设计具有参考作用.     

盒形件增量拉深成形数值模拟及工艺试验

为了探索板料增量拉深成形的特点和规律,设计了增量拉深成形轨迹,用Deform-3D模拟软件,对盒形件增量拉深过程进行了数值模拟,分析了凹模圆角半径和凸模进给速度对成形件质量的影响,获得了成形过程中的等效应力和等效应变;并设计了具有双向调节机构的增量拉深模,在Gleeble1500D热模拟试验机上进行了工艺试验验证.结果...     

矩盒形件压边拉深工艺

利用DYNAFORM软件,对传统压边方式下矩盒形件拉深成形的皱曲、破裂临界值进行研究;提出"液体静压支撑柔性分区压边"概念,并利用CFX+ANSYS进行流固耦合分析;借助DYNAFORM软件获取成形件最小厚度数据,进行均匀实验设计,确定几何特征+变形特点分区下长直边区压边力F1、圆角区压边力F2、短直边区压边力F3之间的最优组合;在分区压边拉深试验系统上进行拉深实验,采用CL超声波测厚仪测量成形件厚度值,并与模拟结果进行对比,综合评估成形结果。     

矩盒形件分区压边拉深工艺

以矩盒形件为研究对象,对凸缘部分按几何特征予以分区,并在eta/DYNAFORM 5.6和MSC.Marc/Mentat软件中对其分区压边拉深成形过程进行有限元仿真,分析各区域压边力对零件成形性能的影响,给出了矩盒形件的确定分区压边力大小的原则;结合矩盒形件拉深时的变形特点和材料流动情况,在相关文献研究的基础上,对分区方式进行优化,提出了结合变形特点的分区方式;在YT32-315C四柱液压机和自主研制的分区拉深装置上,对矩盒形件进行分区压边拉深的实验,实验结果和有限元仿真结果基本相符。矩盒形件的分区方式应按几何特征与变形特点划分。     

镁合金盒型件热拉深过程压边力数值模拟

通过DYNAFORM有限元模拟软件建模,模拟了200℃时AZ31B镁合金盒型件热拉深成形过程中压边力参数的变化以及成形规律.在设置压边力参数时对于阶梯型变压边在压边力由小到大的转变过程中设置了一个缓冲时间,减少了压边力突变对系统所带来的动能惯性冲击,由此进行了阶梯变压边力曲线的加载.模拟结果显示,采用变压边力压边方式盒型件的最大减薄率小于恒定压边力方式下制件的最大减薄率；盒型件的减薄率随缓冲时间的增大呈减小趋势.     

数值模拟波动压边力对拉深件成形质量的影响

钣金成形拉深工艺中,压边力的数值大小和方向是一个重要的工艺参数,在拉深过程中,对压边力大小和方向的控制,往往决定了拉深件的成形质量。然而,现有对变压边力的研究较多集中于线性且稳定的加载。从压边力波动变化的角度分析波动压边力对拉深件成形质量的影响,并考虑不同波形对这一影响有何变化,提出了一种更为有效的提高拉深件成形质量的方法。     

基于变压边力的汽车翼子板成形

采用变压边力加载方式对汽车翼子板的冲压成形过程进行研究。运用Dynaform软件对汽车翼子板的成形过程进行有限元仿真分析。仿真结果发现,恒定压边力下零件发生轻微拉裂,不能满足成形要求。在恒定压边力无法获得满意成形结果的情况下,采用变压边力加载方式对其进一步研究,模拟分析了6种变压边力加载方式下的成形效果,获得了最佳的变压边力加载方式,大大改善了零件的成形效果。将实际拉深成形试模结果与仿真分析结果进行对比,验证了变压边力成形方案的可行性。在最终成形状态下,零件的最大变薄率为25.0%,最大增厚率为8.0%,总体成形质量较好,满足成形要求。研究结果表明,变压边力加载方式能够改善零件的成形效果。     

Influences of blank shape on the forming property of rectangular parts under segmented blank holder

利用有限元软件ANSYS/LS-DYNA分析了在分块压边条件下不同的毛坯形状对矩形件拉深成形性能的影响.模拟结果表明:在变压边力成形过程中,毛坯形状对零件成形性能有着重要的影响,优化后的毛坯可以显著改善矩形件的成形性能.     

拼焊板方盒件冲压成形压边力数值模拟分析

用有限元分析软件Dynaform对拼焊板方盒件成形进行数值模拟,研究不同压边力对拉深过程中破裂危险点应变路径和焊缝移动的影响规律。通过调整压边力的大小和变化方式,可以实现对拼焊板方盒件薄板破裂危险点处应变路径的控制以及减小焊缝移动,从而提高拼焊板方盒件冲压成形性能。     

适合使用压边圈的临界计算及数值模拟

在复杂的板料成形过程中,研究压边圈的规律尤其重要.以圆筒形零件为例,通过能量法给出压边圈防皱的理论依据,据此理论依据使用压边圈在板料成形过程中防皱.通过数值模拟软件Dynaform,对具体板料成形过程进行验证,得到与理论值相符的模拟结果,从而验证了理论公式的正确性.     

Transition surface design for blank holder in multi-point forming

During the last decades, the manufacturing mode and level of industry have been improving from mass production manufacturing to responsive and flexible manufacturing. Multi-point forming (MPF) is a flexible manufacturing technique, which is made up of a set of adjustable base elements controlled by MPF-CAD/CAM software. It uses discrete punches to express a continuous 3-D surface, by which the workpiece's surface under manufacturing is formed. With respect to the characteristics of MPF, two methods for NURBS surface extension are presented in this paper to design the blending surface between the surfaces of the blank holder and the workpiece. Two design approaches of transition surface are proposed: one is a flexible surface extension, and the other is a bridge surface extension. These two algorithms, through which the transition surface designed can reach G2 continuity, are both effective and reliable. Applications show that high-quality products are manufactured in MPF by this transition surface design.     

焊缝对激光拼焊板成形过程的数值模拟影响研究

介绍了国内外对拼焊板数值模拟时不同建模方法.通过采用ABAQUS/Explicit软件对典型件差厚拼焊板盒形件进行拉深模拟,研究了焊缝性能和形状对有限元模拟结果的影响.拼焊板有限元模型采用3种焊缝处理方式:忽略焊缝;焊缝采用壳单元;焊缝采用实体单元,焊缝形状简化为梯形,3种模型中母材都为壳单元.比较3种模型下材料流动和焊缝移动量,并且与试验进行对比,最终得出焊缝性能对模拟结果影响很小,但焊缝形状对模拟结果影响较大,考虑焊缝形状的拼焊板模型与试验能够较好地吻合.     

弯曲回弹变压边力曲线的数值模拟与正交优化

采用合理的变压边力技术,可以有效地减小回弹对弯曲件形状精度的影响。应用正交试验和数值模拟相结合的方法,对客车转向架H梁侧板构件的变压边力曲线进行了优化设计,并通过试验对所选优化点的可靠性进行了验证。结果表明,优化点的获取方法可行、合理,基于最优关键点控制的变压边力曲线的应用,能有效地减小回弹。     

轧制差厚板盒形件充液拉深成形的数值模拟

为了解决轧制差厚板在拉深成形过程中的破裂、起皱、过渡区移动等缺陷问题,应用充液拉深方法完成差厚板零件的成形。通过数值模拟技术,对轧制差厚板的充液拉深成形性能进行研究,完成差厚板盒形件充液拉深成形的仿真,对比分析充液拉深成形与普通拉深成形的优势,讨论液体压力对于差厚板成形性能的影响。结果表明,采用充液拉深技术能够改善差厚板的成形性能。随着液体压力的增加,厚度减薄率呈现先减小后增大的趋势,而过渡区移动量则逐渐减小。大尺寸的差厚板对液体压力的变化更为敏感,但无论对于哪种尺寸的板料,采用合适的液体压力均能够获得高质量的差厚板零件。