【作 者】 金星;魏秀琴;岑升波;肖振泉
【前 言】
隨著國外技術(shù)的引進(jìn),我國汽車產(chǎn)量、類型得到迅速的增長。據(jù)統(tǒng)計,汽車大約有80%的零件需要設(shè)計模具進(jìn)行加工制造,其中有數(shù)百個沖壓零件,需要大量的沖壓模具的設(shè)計研發(fā)。如何快速準(zhǔn)確地對結(jié)構(gòu)復(fù)雜沖壓件進(jìn)行料片的展開,如何預(yù)測出零件在沖壓成形過程中可能出現(xiàn)的缺陷開裂、起皺、回彈,是汽車沖壓件技術(shù)發(fā)展的兩個重要環(huán)節(jié)。
隨著數(shù)值研究不斷深入,板料的成型數(shù)值研究開始應(yīng)用到實際生產(chǎn)問題中,我國很多學(xué)者開始對板料沖壓成型進(jìn)行研究,衣杰棟針對DC05材料的汽車座椅支撐板沖壓工藝優(yōu)化研究[1]。徐丁旺對高強鋼汽車結(jié)構(gòu)件沖壓成形及回彈控制進(jìn)行了的Box-Be-hnken試驗,建立多目標(biāo)優(yōu)化響應(yīng)面模型,針對模型獲得最優(yōu)的沖壓參數(shù)[2]。韓佳利用Autoform對轎車前機艙罩內(nèi)板成型模擬研究[3]。徐成林運用LSDYNA軟件,完成了對前橫梁的成型模擬,通過對不同工藝參數(shù)的模擬結(jié)果進(jìn)行研究,認(rèn)為適當(dāng)增大凹模圓角半徑和摩擦系數(shù)可以避免產(chǎn)生破裂缺陷[4]。王懷志利用LS-DYNA軟件對汽車油封骨架沖壓過程仿真,研究了壓邊力和凸模沖壓速度對其成型效果的影響[5]。
筆者結(jié)合CAD/CAM軟件,利用有限元軟件Autoform 數(shù)值分析座椅連接件的沖壓成形過程,根據(jù)零件的結(jié)構(gòu),制定合理的沖壓工藝,通過“優(yōu)化修邊線”,對零件料片進(jìn)行準(zhǔn)確展開,并預(yù)測出缺陷的產(chǎn)生的位置。該數(shù)值研究結(jié)果指導(dǎo)現(xiàn)場生產(chǎn),縮短了模具開發(fā)周期,增加了設(shè)計可靠度。
【總 結(jié)】
在掌握機械制造工藝設(shè)計和板料成形有限元仿真的基礎(chǔ)上,以座椅連接板制件為研究對象,對其沖壓成形的工藝設(shè)計、料片準(zhǔn)確展開、有限元仿真及回彈量計算等技術(shù)進(jìn)行數(shù)值研究。 解決了該制件在料片展開輪廓不準(zhǔn)確導(dǎo)致零件偏差較大的困難,同時分析了連接板成形后可能出現(xiàn)的缺陷,為零件是否滿足技術(shù)要求提供理論依據(jù)。
以下是正文: