宽板U形弯曲的回弹试验研究

带状板材在受到冲压后,如果冲压工艺设计不合理,回弹会使板料的冲压结果达不到下一步安装工艺的要求。通过试验的方法,探求在无边压力的情况下板材的回弹问题,分别就板材性能、板料厚度、凸模圆角半径、凸凹模间隙、凹模跨度和摩擦因数等诸多因素对板料回弹的影响进行了分析,得出板材U形弯曲时回弹规律:凸凹模间隙越小,回弹就越小;随着凸凹模跨度的增大,回弹角增大;同一种板材,板材厚度越小,回弹就越大。研究结果有利于工业企业控制金属板材的回弹。     

无边压力时宽板U形弯曲的回弹实验研究

在冲压带状板材时,如冲压工艺设计不合理,回弹会使冲压结果偏离图纸要求.用实验的方法探求无边压力情况下的板材回弹问题,分别就材料性能、板料厚度、凸模圆角半径、凸凹模间隙、凹模跨度、摩擦系数等诸多因素对板料回弹的影响做出了分析.     

U形件模具表面摩擦对回弹影响的数值模拟

通过对U形件模具表面进行激光复合造型处理,有效的控制模具表面各区域的摩擦系数,从而改善了板料的回弹,同时提高了模具的寿命.利用ABAQUS10.0有限元模拟软件对U形件进行数值模拟,在模具表面各区域设置不同的摩擦系数,揭示了各区域摩擦系数对U形件回弹的影响规律.结果表明:增加凹模圆角、法兰区与板料之间的摩擦,减小凸模圆...     

板料成形回弹的数值模拟与影响因素

回弹是卸载过程产生的反向弹性变形，是板料冲压成形过程中存在的一种普遍现象。本文探讨了回弹产生的力学机理，运用显式隐式顺序求解方法模拟回弹，比较了材料性能、板料厚度、摩擦系数等因素对回弹的影响。通过回弹的数值模拟和比较回弹的影响因素，对于制定合理的冲压工艺方案，并在模具设计过程中，考虑回弹的关键因素，以便修正模具尺寸，补偿回弹误差，具有重要的实际意义。     

基于板料冲压的压边力拉深成形数值模拟分析

压边力是板料拉延成形过程的重要工艺参数之一,合理控制压边力的大小,可避免成形件起皱或破裂等缺陷.建立了三角冲压件的有限元模型,利用DYNAFORM软件,采用数值模拟的方法研究了三角形冲压件拉深时,压边力随时间及位置变化对成形性能的影响.分析结果表明,通过控制拉深过程压边力值的大小和分布,能有效地控制金属的流动,提高板材的成形性能.     

抑制U形件冲压回弹翘曲的拉深筋优化设计

介绍一种抑制U形件侧壁翘曲的拉深筋优化设计方案,包括在压边圈上设置第一拉深筋以及在凸模上设置第二拉深筋。拉深初期,只有第一拉深筋作用,有效控制压边力大小,避免了零件早期开裂风险;拉深后期,第二拉深筋起作用,进一步增大进料阻力,保证塑性变形更充分。结果表明,采用该拉深筋结构成形的U形件翘曲量可控制在0.5 mm以内,比传统拉深筋翘曲量减少80%。     

汽车座椅对称件冲压成形仿真设计及优化

为了解决高强度钢作为汽车零件材料在冲压成形过程中存在的成形缺陷,以某品牌汽车座椅的调角器边板为例,针对其几何结构和对称件的特征进行了冲压工艺流程设计及优化、零件成形精度优化。首先,确定零件的冲压工序,根据其结构特点将冲孔工序的工作内容与其他工序合并,合理减少总工序数,并一次对两个零件同时进行冲压,优化后的冲压工艺流程为：落料、拉深、修边、翻边。然后,通过调整压边力、摩擦因数和拉深模具间隙3个工艺参数对零件的成形精度进行优化,降低其回弹量,使零件满足实际尺寸精度要求,优化后的工艺参数组合为压边力为33 kN、摩擦因数为0.13、拉深模具间隙为2.70 mm,仿真结果中零件的最大回弹量为1.264 mm。最后,进行样件试冲,零件实际的最大回弹量为1.270 mm,与仿真结果基本一致,验证了仿真结果的有效性。     

差厚拼焊板U形件的回弹规律及控制的研究

采用有限元仿真技术,对具有横向焊缝的差厚拼焊板U形件的回弹进行了研究.结果表明,在恒定压边作用下,拼焊板在成形过程中薄侧的回弹量大于厚侧,随着厚度差的增大回弹量的差值也在增大.并且从拼焊板厚度方向上的分布情况对该规律进行了分析.基于薄/厚侧变形均匀的思想,提出了在分段压边圈作用下的变压边力方案;采用改进的简化2-D截面模型,分析了控制回弹量的拼焊板薄厚两侧所需压边力关系式,并将该关系式在汽车覆盖件轮毂包的生产实际中得到应用.     

成形工艺参数对U形件回弹影响的仿真分析

针对U形件弯曲回弹问题,在Abaqus软件中建立6061铝合金薄板U形件拉延成形二维有限元模型,使用Numisheet’ 2011会议回弹测量方法和成形极限图缺陷判据,研究U形件成形过程中单工艺参数对回弹量的影响,通过L_9(3~4)正交试验获取U形件回弹控制最优工艺参数组合。结果表明:不改变其他成形工艺参数,U形件回弹量随着凸、凹模圆角半径或拉延深度的加大,总体呈上升趋势,随凸、凹模间隙值的减小总体呈下降趋势;U形件回弹量随"凸模-板料"摩擦因数的增大而增大,随"凹模、压边圈-板料"摩擦因数或压边力的增大而减小;成形工艺参数影响U形件回弹量的主次顺序依次为"凹模、压边圈-板料"摩擦因数、"凸模-板料"摩擦因数、凸、凹模间隙值、压边力,以优水平工艺参数组合A_2B_3C_1D_3进行成形模拟,U形件法兰端部最大位移偏移量为0.84 mm,回弹控制效果明显。     

板材冲压成形回弹模拟的评述

回弹是板材成形过程中不可避免的一个普遍现象,直接影响到冲压件的尺寸精度和零件最终形状.因此,回弹模拟是板材成形过程模拟中的一个关键问题,也是最为棘手的问题.本文在系统地归纳了国内外众多学者在应用有限元技术进行回弹模拟研究的基础上,对回弹模拟的历史发展、回弹模拟的计算方法、影响回弹模拟的主要因素以及回弹的预测和补偿等方面作了详尽的论述,对回弹模拟研究有着很好的参考价值与指导意义.     

基于数值模拟的板料冲压成形回弹补偿方法

板料冲压中的回弹误差可以通过修正模具形状得到解决。基于冲压及回弹数值模拟,以控制系统、傅立叶变换及传递函数为理论基础,提出了一种模具回弹补偿的修正算法并开发了springbackcom系统。该方法通过两组小量变化的模具及其数值模拟得到回弹前后冲压件,建立模具形状传递函数,修正模具形状。利用此方法对某车引擎盖冲压过程进行了数值模拟及回弹补偿的实例验证,分析结果证明此回弹补偿方法是有效的,具有工程实用价值。     

板料单点渐进成形数值模拟研究

板料单点渐进成形过程变形复杂、影响因素多,工艺参数选择是提高成形质量和成形效率的关键。对单点渐进成形过程进行数值模拟,分析了成形件的应力分布和厚度变化以及成形路径、进给量等工艺参数对成形过程的影响。结果表明:成形件最大应力和最大厚度减薄发生在底面附近;采用螺旋进给方式可有效提高成形质量和成形效率。实验结果显示,实验结果与数值模拟结果基本吻合。     

板材无压边多点成形中回弹的数值模拟

回弹是板材无压边多点成形中必须解决的问题。本文采用显一隐式算法,对回弹进行数值模拟,采用动态显式算法模拟板材成形过程,隐式算法模拟卸载回弹过程。对不同板厚、不同变形量的圆柱面、球面、马鞍面的无压边多点成形过程进行数值模拟,得出了回弹趋势和回弹分布,这些结果对多点成形技术的工程应用,具有重要的参考价值和指导意义。     

金属板材成形中拉深损伤模拟的两种求解方法

讨论用数值模拟预测板材成形中发生拉深损伤破坏的两种不同的求解方法。第一种是采用完全耦合的弹塑性破坯模型的动力显式数值方法。基于状态参量的不可逆热力学过程 ,完全耦合的本构方程考虑各向同性强化和拉深。这些已引入有限元软件ABAQUS/E用于对金属成形的模拟。在数值技术方面 ,隐式积分方法被用来对本构方程的局部时间积分 ,动力显式技术用于求解总体平衡方程。第二种方案是采用简化的损伤模型的方法 ,被称为逆法 (InveseApprch)。I.A被限定在考虑各向同性强化和损伤的塑性全量理论基础上的简单的本构关系。做比例加载和临界损伤达到以后的损伤饱和假定 ,可以得到损伤演化方程的封闭解。这两种损伤模型在编程中的实施采用两种方式 :计算中考虑或不考虑损伤作用 ,也就是耦合的或非耦合的计算。文中给出一些算例来说明每种损伤模型的优点     

板料冲压成形仿真质量控制研究与应用

通过成形过程中的动能和内能判断仿真是否符合准静态成形要求,采用正交试验得到最佳的仿真参数,通过试验验证考查能量和正交试验相结合的方法能否得到高质量的仿真结果,结果表明该方法在板料冲压成形仿真质量控制中可行。     

有限元逆算法在钣金设计和成形模拟中的应用

主要介绍了有限元逆算法的基本理论以及近年来逆算法在板件设计以及成形模拟中的应用，并且指出了在成形模拟应用中，逆算法有待改善的方面。     

板料成形极限的理论预测与数值模拟研究

本文针对目前板料成形极限的实验、理论计算和数值模拟方法以及成形极限应力图的研究进展 ,进行了综述与分析 ,提出了通过数值模拟方法预测板料成形极限所存在的一些问题。认为找到一种能够尽量减少对外部条件的依赖 ,从而更本质地反映材料性能的方法。     

Applications of simulation techniques to sheet metal forming processes

Sheet metal forming is one of the most widely used processes in manufacturing. Traditional die design practice based on trial and error method is time consuming and expensive. For this reason, the simulation technique based on Finite Element Method (FEM) becomes more popular to develop and optimize die design. Two FE codes for the analysis of the sheet metal forming processes are presented in this paper. The one is a two dimensional implicit code named KSHELL, and the other is a three dimensional explicit code, ES-FORM. Draw bending, tube inversion and spring back processes were simulated by KSHELL. Three point bending, automotive panel stamping and square cup drawing with Tailor Welded Blanks (TWB) were simulated by ESFORM. The simulation results are discussed by comparing with experimental measurements.