板料冲压连接成形机理及成形力分析

以有限元分析软件Deform-2D为平台,建立了板料冲压连接有限元模型,对板料冲压连接成形过程进行了分析研究。结果表明:在板料冲压成形过程中,S形颈部主要是由于板料的流动速度不一致而形成的;成形过程可以分为准备压入阶段、前期成形阶段、凹模凹槽填充阶段、保压阶段4个阶段;成形过程中,冲压连接所需要的冲压力呈阶段性持续增加,压边力在成形开始阶段基本保持不变,在凹模凹槽填充阶段,压边力有所下降,保压阶段,压边力迅速增加。研究表明,连接点的抗拉强度和剪切强度分别为112和550 MPa,均符合连接强度要求。     

凸模圆角半径对板料冲压连接质量的影响规律研究

板料冲压连接质量是衡量冲压连接过程的关键指标。本文采用有限元分析软件Deform-2D对板料冲压连接过程中凸模尺寸对板料流动速度场及连接质量的影响进行了分析,结果表明:板料冲压连接成形过程中,随着凸模圆角的增加,板料S形颈部流动的最大速度及最大和最小速度差值减小,连接点的抗拉强度降低;随着凸模圆角的增加,互锁值降低,抗拉强度减小;颈部厚度增加,剪切强度提高。     

基于PAM-STAMP的车门防撞梁热冲压成形数值模拟

采用PAM-STAMP_2G2011软件对车门防撞梁热冲压成形过程进行了数值模拟分析。通过对高温冲压阶段的模拟,分析了压边力、摩擦系数、模具间隙对板料成形性能的影响;通过对保压淬火阶段的模拟,预测了淬火效果,验证了模型的可行性。实际生产试验与模拟结果吻合,表明数值模拟可以对超高强度钢热冲压成形过程进行准确分析,为板料成形的设计和生产提供可靠依据。     

前副车架上板冲压工艺及拉延模设计

汽车前副车架上板料厚3.5 mm,型面变化复杂,有多处凹凸面,装配孔与其他零件装配精度要求高,零件成形难度较大。制定了五工序的冲压工作内容,其中拉延为最重要的成形工序。其工艺方案的关键技术是采用工艺凸包,防止转角在拉延时开裂。针对前副车架上板的材料厚度大、形状复杂、材料流入困难的问题,在内外压边圈均不设拉延筋,使成形得以顺利进行。应用Auto Form软件对前副车架上板进行成形仿真分析,通过多次调整压料面、工艺补充面、圆角、板料外形、压边力,得到了优化后的拉延工艺数模,并生产出质量合格的产品,验证了冲压工艺改进的有效性。     

带状金属板材弯曲的回弹

当板材在受到冲压时,如果冲压工艺设计不合理,反弹会使板料的冲压结果不能符合图纸要求。文章用实验的方法探求无压边力的情况下板材的回弹问题。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作出了分析。     

基于CAD/CAE汽车大地板外侧梁拉延模设计

应用CAE分析技术模拟板料成形全过程,预测板料在成形过程中出现的起皱、变形不良等缺陷,修改冲压工艺方案后通过仿真计算进行验证,验证结果表明:在压料面增设拉延筋后,有效地控制了起皱的发生,且零件各部分变形充分,达到加工硬化及提高表面质量目的;利用Pro-E软件、采用自上而下设计的方法进行模具体的结构设计,介绍了总体设计思路、工作零件的详细设计及模具工作原理.     

连接条冲孔落料压字复合模设计

对连接条零件进行了冲压工艺分析 ,介绍了实现该零件冲压工艺的冲孔、落料、压字复合模结构 ,并分析了模具工作过程及压字凸模的结构。     

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.     

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。     

基于数值模拟的U形件热冲压工艺参数研究

保压结束后的温度分布对高强钢热冲压零件的组织性能至关重要。以U形件为例,建立热冲压有限元模型,通过基于数值模拟的正交实验讨论了热冲压工艺参数板料成形初始温度、冲压速度、保压时间、摩擦系数对保压结束后U形件最大温差的影响。结论指出:保压时间对保压结束后U形件最大温差的影响显著,延长保压时间可显著降低保压结束后U形件的最大温差;板料成形初始温度显著水平次之;冲压速度与摩擦系数影响较小。同时确定了优化工艺参数组合。在此基础上进行了U形件热冲压试验,模拟结果与试验结果基本吻合,U形件温度变化趋势基本一致,验证了数值模拟的正确性与可靠性。     

微形电机机壳16工步连续级进弯曲模结构设计

针对微形电机机壳采用板料卷圆生产的工艺要求,设计了一种7工位连续冲裁、6工位连续弯曲冲裁、单工位落料的16工步的360°卷圆成形连续级进模。模具整体工序包括连续冲裁、连续弯曲冲裁和冲裁落料3道工序。针对壳件的成形特征,采用1个工位冲出定位孔,6个工位对壳体上的9个特征进行连续冲裁成形及倒角成形;针对壳件的弯曲成形,采用6个工位对冲裁壳体进行连续弯曲成形,工步中设置了3个弯曲成形机构,分别为仿形凹模机构、楔紧块驱动的双侧滑块挤压弯曲机构及接口压入成形机构,来实现壳件的360°卷圆成形;为保证后续弯曲工步载料及内圆成形,将内圆成形件设计成一种可以跟随弯曲凹模做小距离的向上浮动的成形构件。最终成形的壳件由单冲头落料,并由气缸驱动的接件圆柱进行接料转移。模具结构整体布局设计简单合理,机构设置巧妙,可为同类壳件的生产提供有益借鉴。     

圆管压扁-压弯连续变形过程有限元模型的建立及截面畸变研究

为研究圆管压扁-压弯连续变形过程中的截面畸变,基于有限元软件ABAQUS建立了该过程的三维有限元模型,并实验验证了其可靠性。分析了圆管压扁过程中的截面变化规律及弯曲下模圆角半径、模具与管材间的摩擦系数对成形过程截面畸变的影响。结果表明,圆管压扁过程中形成扁管直壁部分的材料在外层周向压应力、内层周向拉应力的合力作用下出现塌陷。形成扁管圆弧部分的材料在外层周向拉应力、内层周向压应力的合力作用下出现扁化。在无芯轴、有芯轴压扁成形前期,圆弧部分均出现扁化,且无芯轴压扁成形中期,直壁部分出现塌陷。但有芯轴压扁过程中芯轴的支撑作用不但抑制了直壁部分的塌陷,而且还矫正了成形后期圆弧部分的扁化。由于圆管压扁-压弯过程中模具与管材的接触区域始终不大,因此成形过程中弯曲下模圆角半径,及模具与管材间的摩擦系数,对截面畸变影响不显著。     

铝合金旋铆连接过程数值模拟分析

以铝合金基体件与钢板的旋铆连接工艺为对象,采用数值模拟手段和点追踪方法对铆钉成形过程进行了研究。主要分析了变形区的各个质点应力应变动态变化规律以及整个成形区的损伤分布情况,为有效地进行工艺研究、工艺设计提供了理论依据。     

大型圆环类件热压过盈装配连接方法

大型圆环类件因局部易损坏失效而导致零件使用寿命低，采用热压过盈装配连接方法形成大型圆环件组合式结构，可提高大型圆环类件的使用寿命、可靠性、安全性和经济性。     

塑件熔接缝形成的理论研究

在分析注塑成型中熔接缝形成过程的基础上 ,建立了熔接缝形成的模型 ,在充模阶段 ,利用前沿区喷泉流动的概念 ,建立“喷泉遭遇流”模型 ,在冷却阶段 ,利用分子扩散的理论 ,建立了熔接区弱连接模型。分析了熔接缝的三大特点(弱连接、垂直取向和表面V型槽)的形成过程 ,指出了垂直取向是在充模过程中产生的 ,弱连接、表面V型槽是在冷却阶段形成的。     

连接体旋压工艺研究

通过连接体结构特点分析,介绍了各种成形工艺及特点,提出了采用旋压工艺成形该制件,介绍了旋压缩口夹具及旋轮的设计,给出了旋压工艺参数,实现了连接体制件的旋压成形.     

四柱液压机液压系统故障诊断

四柱液压机广泛适用于可塑性材料的压制工艺。如粉末制品成型、塑料制品成型、冷(热)挤压金属成型、薄板拉伸以及横压、弯压、翻透、校正等工艺。但液压系统优缺点突出,造成液压系统故障有诸多因素,且液压系统是在绝对封闭状况下运行,损坏与失效经常发生在内部,故障点隐蔽、原因复杂、部位不易确定。因此,熟悉了解四柱液压机液压系统常见故障及采用快速、正确判断故障部位的方法,对于液压系统故障的迅速诊断及维修尤为重要。本文通过分析液压机液压系统常见故障,提出了液压系统故障诊断方法,具有一定借鉴意义。     

多道次拉深复合成形工艺研究

以典型深拉深件滤清器罩壳为研究对象，对其原有成形工艺方案进行分析，提出采用多道次拉深挤切复合成形的工艺方案，设计出了集落料、拉深、修边、整形于一体的复合成形模具。提高了生产效率和生产安全性，降低了生产成本。     

盘形件旋压对称增厚成形工艺

针对薄辐板厚轮缘盘形件的旋压对称增厚成形工艺进行了研究,分析了旋压对称增厚成形的原理。基于Simufact.forming软件设计了有限元模拟方案,分析了旋压对称增厚成形的变形过程、成形载荷和失效形式,研究了极限增厚时各工艺参数对型槽充型能力、坯料弯曲程度和成形形态的影响规律,给出了极限弯曲程度δ_(max)随倾角α及底部高度h的变化趋势,最后通过实验进行了验证。研究结果表明:成形过程分为均匀增厚、摆动增厚及最后充填3个成形阶段,在成形第2阶段可能出现挤出失效及折叠失效两种失效形式;极限成形时,倾角α及底部高度h值越大,型槽的充型能力越差,而γ_(max)值越大及型槽张口程度越大,极限弯曲程度δ_(max)越大,且可通过δ_(max)来判定坯料的成形形态。     

基于有限元法的薄壁变形机匣件限位检测方法研究

为了提高带有形位误差的薄壁机匣件使役性能,研究了一种限位检测方法,通过改变约束表面的约束方式来探究约束表面和相关表面的变形规律。不同的约束方式对约束面都能够起到限位作用,限制量为0.064 mm,对相关表面的限制量为0.052 mm。只考虑单一约束因素时,压板位置的改变对约束表面的限制作用比压板数量和压紧力大。综合考虑3个因素,压紧力较大、压板数较多,压板压在接触面变形较大位置的可能性就较大,对约束表面的限位效果较好。结果表明:模拟装配的预测值与实测值相对误差在10%以内,有限元模型准确有效,能够预测机匣件的装配情况,提高机匣件的装配质量,为加工制造端提供反馈信息。