摩托车燃油箱是燃油供给系统的关键部件。对于骑式摩托车,还要求其燃油箱造型美观,与整车的造型风格一致。其外壳结构尺寸大、拉深度高、型面复杂;表面质量要求高,冲压成形难度大,其品质直接影响到摩托车整体形象和性能;其模具设计、制造成本很高。按传统生产方法,一个产品从概念设计到批量生产,往往需要多次样件的试制和反复设计修改,无形中增加了成本。采用仿真手段对板料成形过程进行计算机模拟,可以替代实际试模,预测可能产生的成形缺陷,为产品的生产提供可靠的判据和合理的工艺参数,指导实际生产,因而具有重要的意义。 本文在某125型摩托车的开发过程中,利用现代CAD/CAE技术,对该摩托车燃油箱进行了三维建模,在探讨薄板成形仿真参数设置的基础上,实现了该摩托车燃油箱的冲压成形过程模拟,从而确保了该油箱满足结构强度要求和冲压工艺要求,并提出了相关成形质量控制措施。 首先本文通过对该油箱的油泥模型进行扫描获得了其三维点坐标数据;再根据该数据利用UG绘出了某125型摩托车燃油箱外形结构;并进行了虚拟装配。 然后研究了冲压成形仿真中与板料和模具有关的参数对仿真结果的影响;重点分析了凸模速度的选择、压边力的选择、凹模圆角半径的选择、摩擦系数的选择对仿真结果的精度的影响。 最后利用非线性弹塑性大变形有限元分析技术,并从能量与变形模式的角度探讨了薄板成形模拟中冲模加载速度问题,通过分析当模具加载速度不超过10m/s时,既可以显著提高计算效率又不至于带来过大的惯性效应影响。在对125型摩托车燃油箱的成形过程数值模拟结果的分析过程中,发现了油箱侧壁有拉裂的危险和凸缘周围板料不同程度的发生起皱现象。最后通过优化拉延筋、压边力等措施成功实现了对其成形质量的控制。