拉深筋结构参数对变形及阻力的影响

文章通过数值模拟与实验相结合的方法,以A5757铝合金板材为对象,系统地研究了拉深筋的主要结构参数对拉深筋阻力及通过拉深筋后板厚减薄量的影响,从力能特性及变形两个方面对拉深筋进行了对比分析。研究结果表明,拉深筋结构参数对拉深筋阻力及板厚减薄量的影响趋势相同,而拉深筋圆角半径对板厚减薄量的影响远大于对拉深筋阻力的影响。并以此为基础,对拉深筋的设计调整策略进行了讨论,为拉深筋的设计调整提供了理论依据和实验数据。     

半圆形拉深筋阻力的试验研究

针对理论计算拉深筋阻力的复杂性,提出了一种通过试验方法简便测定拉深筋阻力的方法。利用正交试验法安排试验,完成了整个试验测试,得到了试验所需数据,并采用直观分析法、方差分析法对试验数据作了详尽的分析。     

梯形拉深筋等效约束阻力模型研究

对拉深成形过程中板料经过梯形拉深筋时的变形情况进行了分析,运用能量法建立了一种简单实用的梯形拉深筋等效约束阻力计算模型,利用Dynaform软件对梯形拉深筋的等效约束阻力进行了模拟,将计算结果与模拟结果进行了比较。分析结果表明:在拉深成形过程中,如拉深筋设置在圆弧部位,板料经过拉深筋后最终等效约束阻力是随拉深过程的进行而变化的;板料通过设在直线段的筋产生的等效约束阻力,在一定的压边力下,其值为恒定的值;理论计算与模拟值基本吻合,在数值模拟时,该模型可以作为等效拉深筋使用。     

车门板模具拉深筋结构参数对阻力影响的分析

利用冲压CAE分析软件建立了车门板零件数学模型.并设置了各个参数,分析了车门板拉深模具中拉深筋的结构参数对筋阻力的影响.     

半圆形拉深筋尺寸参数对其阻力的影响

通过数值模拟和实验相结合的方法 ,研究了半圆形拉深筋的高度、圆角半径等参数对拉深筋阻力的影响 ,分析了不同尺寸参数下拉深筋阻力的构成特点。研究表明 ,拉深筋高度和拉深筋圆角半径对阻力均有显著的影响。其中拉深筋高度与阻力之间存在较好的线性关系 ,是控制拉深筋阻力的首选参数。拉深筋的高度变化主要影响拉深筋的摩擦阻力 ,而圆角半径主要影响局部圆角的变形阻力。最后在实验和分析的基础上 ,给出了半圆形拉深筋的设计调整原则     

基于正交试验的拉延筋阻力优化

针对某汽车骨架件结构特点确定了一模两件的成形方式,利用Dynaform有限元软件对其拉延成形过程进行了分析。结果表明,当调整压边力不能有效提高成形质量时,设置拉延筋能改善成形质量。基于正交试验法重点研究了拉延筋设置对冲压成形质量的影响,依据正交试验数据反映出的优化方向,对各段拉延筋阻力和数量进行了优化,使成形质量满足设计要求。研究结论对工程应用具有指导意义。     

曲面零件拉深筋结构参数的优化

以曲面零件悬空区上径向最大拖动阻力为优化的目标函数，在模具几何约束、压筋时不诱发外皱、完全包筋等条件下，建立了拉深筋结构参数优化的数学模型。对拉深筋的高度H、圆角半径Rn、位置半径Rj、凹槽入口圆角半径rd等参数进行了优化，从而为合理选择拉深筋的参数提供了依据。文中还以实例进行了示算。     

双重拉深筋阻力特性研究

基于平面变形假设,利用虚功原理建立了一种双重拉深筋阻力模型。在板料流经拉深筋时,考虑弯曲效应所导致的厚度变化和反复弯曲所导致的循环硬化对拉深筋阻力的影响,将板料减薄、混合硬化引入到弯曲力的模型计算中。通过DC04钢板拉深筋阻力测试实验,验证了所建理论模型的准确性,并根据实验结果分析了拉深筋几何参数对双重拉深筋阻力的影响。实验结果表明:筋高对双筋阻力的影响较大,二者近似为指数关系;双筋阻力随圆角半径增大而逐渐减小,且逐渐趋于平缓,二者近似为幂函数关系。板料厚度变化和循环硬化影响的双重拉深筋阻力模型贴近实验值,能描述板料经过双重拉深筋时的力学行为。     

基于正交试验的转向节锻模阻力墙结构参数优化

IMV转向节属于孔-盘-叉-臂结构,共有5个长度不一的分叉和1个长臂,在实际生产中长叉末端易出现塌角,且材料利用率较低,针对该问题进行了IMV转向节的阻力墙模具结构优化设计。建立了正交试验方案,并以降低成形载荷、模具磨损和提高填充能力为目标,得到了较优的阻力墙结构参数,即两墙面拐角圆角r为25 mm,阻力墙高度h为20 mm,阻力墙斜度a为10°,阻力墙间隙n为3 mm。把阻力墙引入复杂转向节预锻成形中,并对4个主要参数进行优化。采用优化正交试验方案r3h1a2n2进行生产试验验证,试验结果表明,原材料直径由Ф100 mm降为Ф95 mm,使材料利用率提高了3.2%。     

基于数值模拟的拉深筋结构参数离散优化

文章在综合考虑拉深筋阻力及板料变形两方面影响的基础上,提出了拉深筋结构参数优化模型,建立了基于数值模拟技术的拉深筋结构参数离散优化算法——DGPOP算法。该算法融合了以往的拉深筋研究工作,具有很高的计算效率和计算精度。算法采用MSC.Marc软件作为数值模拟平台,并通过实验对数值模拟模型进行了校正。优化程序采用Python语言开发,内嵌于MSC.Marc软件中。实算表明,该算法收敛快,计算结果可靠,便于在工程实践中应用。     

实际拉深筋与等效拉深筋的对比研究

采用动力显式有限元软件eta/Dynaform对等效拉深筋模型和实际拉深筋模型进行有限元计算,讨论了初始压边力和虚拟冲压速度对板料通过拉深筋后变形行为的影响,对比分析了有限元计算结果;通过实际测试对模拟计算结果进行了验证.研究表明:应用等效拉深筋模型不能精确的模拟板料通过实际拉深筋时的变形行为,实际拉深筋模型受初始压边力的影响比等效拉深筋模型要大;同时得到了虚拟冲压速度合理的取值范围.     

环形拉深筋阻力计算及影响因素分析

拉深筋可以用来防止内皱的出现 ,本文对使用环形拉深筋拉深的变形机理进行了理论分析和试验研究 ,得到了使用环形筋压边时的拉深力公式及筋的阻力公式。此外 ,本文还讨论了筋的结构参数对拉深力以及筋的阻力的影响。其结果是 :上述两种力的大小主要受板料对筋的最终包角、筋及槽的圆角半径 3个因素影响     

拉深筋阻力模型在模拟分析中的应用与比较

将<拉深筋约束力模型及试验研究>文中建立的拉深筋阻力模型作为等效拉深筋使用,模拟分析了表盘座某部件的成形.分析结果表明,在分析起皱、破裂等成形问题时,文中建立的拉深筋阻力模型比使用模拟软件Dynaform自带等效拉深筋更接近使用真实拉深筋模拟的结果.     

基于正交试验的拉深旋压制杯工艺参数研究

对杯形毛坯的旋压成形工艺进行了研究,以期获得最佳的工艺参数。首先采用正交试验的方法,对旋压杯形毛坯的关键工艺参数进行分析;然后采用综合平衡分析法对工艺参数组合进行了优化,最后通过实际的旋压试验对所获得的优化工艺参数组合进行了验证。结果表明,采用综合平衡分析进行的工艺参数优化,可以制造出能够满足后续内齿轮旋压要求的杯形毛坯。     

等宽拉深筋截面参数生成机理与参数化设计

介绍了无论Z向等宽拉深筋还是法向等宽拉深筋,在筋高较低时,其截面参数不再是给定的数量值,主要体现为凸筋圆角会随着筋高的降低而增加。在分析总结Z向拉深筋和法向拉深筋在截面参数生成时的不同几何约束条件后,建立了各自的数学理论求解公式,根据理论求解公式可以准确地在三维设计软件中建立拉深筋模型,且不受三维建模软件种类的限制。为了快速准确地实现拉深筋参数化设计,将理论公式编程至CATIA中,应用CATIA-Power Copy功能构建可随时更改参数的拉深筋设计系统,提高了拉深筋的设计效率,并以某车型后背门内板项目为例进行验证,外侧流入量误差最大为2.65 mm,板料内侧的落料孔流入量最大误差为3.15 mm;拉深减薄率及最大失效误差均在2%以内。     

基于CAE技术的拉深模具压料筋结构参数设计

本文从压料筋作用原理、压料筋的形状与阻力组成出发,具体讨论了利用冲压CAE分析技术设计压料筋的方法。采用等效压料筋模型,确定压料筋各个结构参数的合理组合。为合理设计复杂冲压件拉深模具压料筋各结构参数提供了方法。     

拉延筋约束阻力的数值模拟研究

在覆盖件的数值模拟中,为提高等效拉延筋的模拟精度,需要建立合理有效的拉延筋约束阻力求解模型。文章根据平面应变假设,建立了合理的数值模拟研究模型。模拟结果表明,弯曲过程中存在鲍辛格效应和加工硬化等现象。将该模型提取的拉延筋阻力曲线用于模拟软件,模拟结果与真实拉延筋模拟结果及物理实验进行比较,验证了该模型的合理性与有效性。该模型为研究拉延筋约束阻力提供了一种有效可行方案。     

基于Dynaform软件和正交试验相结合的拉深工艺参数优化

这针对筒形拉深件在试模中出现的零件起皱问题,采用正交试验的方法研究坯料形状尺寸、压边力、凹模圆角半径和摩擦系数这4个因素及水平对起皱的影响.通过Dyanform软件对正交试验安排进行模拟,得到了试验的考查指标“最大增厚率”.将“最大增厚率”与各工艺参数进行趋势图对比分析,得到了该零件的最佳工艺参数组合为A3B1C1D2,坯料形状尺寸、压边力、凹模圆角半径和摩擦系数这4个因素的水平分别Φ215 mm,35 kN,R4 mm和0.125.根据得到的最优工艺参数组合修改模具结构,再次试模得到了合格产品,解决了零件的起皱问题.     

温度和R/t对拉深筋阻力的影响

在不同的模具温度下,对常用的半圆形拉深筋进行了一系列拉深筋阻力(DBRF)试验.试验结果表明,随着模具温度的提高,拉深筋阻力会有很大的变化,这种变化会对DBRF解析计算模型的精度产生不容忽视的影响.考虑到模具温度以及R/t(压筋半径/板料厚度)的影响,提出一个新的DBRF解析计算模型.相较于几种常用的计算模型,新模型计...