【摘 要】
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构建翼子板内板冲压成形有限元模型,对制件拉延成形过程进行数值模拟;综合考虑材料利用率、塑性应变、面品缺陷及回弹量,确定了制件拼合方式及拉延补充形式.为了提高成形对量产中材料的性能波动、摩擦条件变化、摩擦生热而导致的模具间隙变化等工况的适应性,设计压边力浮动为-10％～ 30％来确定制件成形裕度,并分析拉延成形压边力的浮动对回弹量的影响.对比制件自由回弹及夹持状态回弹的数值模拟结果,确定回弹补偿基准、回弹补偿策略和回弹补偿区域.数值模拟的回弹结果与调试制件的回弹结果存在一定差异.根据制件生产情况,确定压边力
【机 构】
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南京交通职业技术学院轨道交通学院,江苏南京211188;四川成飞集成科技股份有限公司,四川成都610092
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构建翼子板内板冲压成形有限元模型,对制件拉延成形过程进行数值模拟;综合考虑材料利用率、塑性应变、面品缺陷及回弹量,确定了制件拼合方式及拉延补充形式.为了提高成形对量产中材料的性能波动、摩擦条件变化、摩擦生热而导致的模具间隙变化等工况的适应性,设计压边力浮动为-10％～ 30％来确定制件成形裕度,并分析拉延成形压边力的浮动对回弹量的影响.对比制件自由回弹及夹持状态回弹的数值模拟结果,确定回弹补偿基准、回弹补偿策略和回弹补偿区域.数值模拟的回弹结果与调试制件的回弹结果存在一定差异.根据制件生产情况,确定压边力、摩擦因数、屈服强度、抗拉强度、厚向异性指数为主要变量,从制件自由回弹及夹紧回弹的波动情况分析差异性原因.
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针对一种1561铝镁合金加筋圆筒形零件,进行校平、展平工艺设计,提出结合拉平-辊压的工艺方案,基于Voce和Swift本构模型对单拉试验数据进行拟合,并选取精度较高的Voce本构模型进行材料数据补充,得到了更高的仿真精度.建立了加筋圆筒形零件的有限元模型,并设计了拉平工艺参数,提出了3种辊压方案和1种改进的辊压方案,进行了整体矫平方案的设计,对于上述展平过程中各个环节的零件变形进行了有限元仿真.结果 表明:拉平变形后零件达到了比较平整的情况,改进后的辊压方案使腹板平面波动高度差大幅降低;并且考察了腹板与筋
为分析凹模圆角半径、凹凸模单边间隙和凸模补偿回弹角对弯链板U弯冲压成形的影响,设计了3因素4水平的正交实验,利用Workbench对16组实验进行U弯冲压成形数值仿真,并计算仿真成形工件的尺寸偏差比.以冲压仿真成形模型尺寸与工艺尺寸的误差最小为目标,利用综合加权评分法进行整体极差分析与方差分析,得到模具的最优工艺参数.结果 表明:当凹模圆角半径为8 mm、凹凸模单边间隙为4.35 mm、凸模补偿回弹角为0.05°时,弯链板的U弯冲压成形效果最好,为模具的最优工艺设计参数.通过模具样机实验验证,U弯冲压成形
为优化GH4169合金十二角头螺栓的热镦成形参数,减少过热过烧、折叠、裂纹、模具开裂等问题.对热镦成形关键参数(坯料加热温度、镦制速度、摩擦因数)建立了正交实验优化方案,并建立了GH4169合金十二角头螺栓热镦成形的De-form-3D数值仿真热力耦合模型.并对镦制力、损伤值、等效应力、等效应变进行了多目标优化.得到的优化后的热镦成形参数为:坯料加热温度为1020℃、镦制速度为300 mm·s-1、摩擦因数为0.3.与原有热镦成形参数相比,热镦载荷、零件损伤值、等效应力、等效应变、镦制速率均有所改善,提高
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讨论单一矩形件排样问题,即用长度为L宽度为W的板材切割出长度为l宽度为w的矩形件,优化目标是使得切割出的矩形件的数量最多.提出一种可限定级数的多级排样方式及其精确生成算法.该排样方式将板材划分为多个级,每个级中排放方向相同的矩形件,相邻级中矩形件的方向互相垂直.首先,采用隐式枚举法确定所有可能尺寸的级中最多可以排放的矩形件个数;然后,按照矩形件数量最大原则确定板材的最优多级划分.采用随机例题和实际生产实例将本文算法与普通排样算法进行比较.实验结果表明,多级排样方式的板材利用率随着级数的增加而递增,当级数达
利用热模拟实验机对6014铝合金进行了不同变形温度(400 ～500℃)和不同应变速率(0.01 ～1 s-1)下的热拉伸实验,分析了变形温度与应变速率对6014铝合金高温下力学行为的影响,利用实验数据并基于采用Zener-Hollmon参数的双曲正弦函数模型建立并修正了6014铝合金热冲压流变行为的本构模型,最终通过十字件拉深数值模拟与实验进行了对比验证.研究结果表明:6014铝合金的流变应力随着应变的增加迅速增加后趋于平稳,同时,随着应变速率的增加而增加,随着变形温度的增加而降低;使用扫描电子显微镜观
以某汽车流水槽为研究对象,应用Autoform软件对汽车流水槽的成形过程进行冲压数值模拟,并分析其成形工艺.分析了各工艺参数对汽车流水槽拉延工序的影响,通过将压边力从500 kN增加至800 kN,拉延筋系数从0.3增加至0.7等设置,预测了板料成形过程中存在的起皱、破裂等缺陷,确定了合理的压边力数值和拉延筋系数.模拟结果表明,该成形最大减薄率不超过0.25,成形区域起皱率不超过0.02,起皱率和减薄率均在合理范围内,消除了成形过程中可能出现的问题,使后续工序能够顺利进行.最后根据软件模拟进行了试验验证,
数值模拟回弹补偿不收敛的问题,已成为前期回弹补偿的主要难题.以某汽车大天窗为载体,通过分析目前所采用的补偿思路存在的问题及补偿不收敛的原因,提出新的补偿策略,并对比分析常用的3种补偿思路及新补偿策略的补偿收敛结果,最后基于新回弹补偿策略生成的补偿面进行冲压实验验证.结果 表明:将同一回弹补偿量在不同工序补偿,将修边-冲孔工序的回弹量补偿到拉延工序,保证修边后主型面回弹合格后,再将整形工序的回弹量以1:2分配补偿到拉延和整形工序,通过2次迭代补偿后成功收敛.冲压实验零件的回弹量均控制在0.5 mm以内.说明
为了减小车辆座椅侧板冲压成形回弹量,提出了基于交叉-变异蜂群算法的冲压工艺参数优化方法.分析了冲压工艺参数对车辆座椅侧板回弹量的影响规律,建立了以回弹量最小为目标的冲压优化模型.基于最优拉丁超立方抽样法在四维空间中抽取了120个点,使用Autoform软件对实验结果进行了仿真.使用单隐藏层神经网络拟合工艺参数与回弹量之间的非线性关系,经验证神经网络的拟合精度较高.为了加深人工蜂群算法的局部搜索深度,将交叉和变异思想引入到该算法中,从而给出了基于交叉-变异蜂群算法的参数优化方法.经实验验证,座椅侧板冲压件的
针对传统的成形工具沿着一个方向运动的数控渐进加工轨迹容易造成材料沿着一个方向流动从而导致成形板材发生破裂的问题,提出了一种基于成形工具往复运动的数控渐进成形轨迹.利用有限元分析软件ANSYS对成形工具沿着一个方向运动和往复运动的数控渐进成形轨迹进行了仿真.结果 表明:基于成形工具沿着一个方向运动和成形工具往复运动下,成形后板材的Z向偏差值的平均值与最大值分别为0.1917、0.3947和0.1437、0.3412 mm,后者成形轨迹下板材成形后的轮廓精度更高;另外,相对于前者,后者轨迹下成形后板材的内部材