基于數(shù)值模擬技術(shù)的汽車(chē)覆蓋件拉延工藝優(yōu)化研究.pdf

1、在車(chē)身制造過(guò)程中覆蓋件的設(shè)計(jì)和模具設(shè)計(jì)及加工占整個(gè)車(chē)身設(shè)計(jì)和加工周期的60％左右，縮短這一時(shí)間就意味著加快新車(chē)型的開(kāi)發(fā)，縮短產(chǎn)品投放市場(chǎng)的周期。而在車(chē)身覆蓋件的沖壓過(guò)程中其技術(shù)難點(diǎn)是沖壓工藝的制定和模具設(shè)計(jì)，合理的沖壓工藝及高質(zhì)量的模具，不但能提高沖壓件質(zhì)量，還能提高生產(chǎn)率，降低廢品率。要制定出合理的沖壓工藝必須研究沖壓件的成形過(guò)程。隨著汽車(chē)工業(yè)的現(xiàn)代化和計(jì)算機(jī)技術(shù)的發(fā)展，板料成形過(guò)程的計(jì)算機(jī)仿真技術(shù)得到迅速發(fā)展和應(yīng)用。傳統(tǒng)的覆蓋件和模

2、具設(shè)計(jì)主要靠經(jīng)驗(yàn)和試模來(lái)完成，在設(shè)計(jì)中對(duì)要達(dá)到的目標(biāo)比較模糊，所以難以保證產(chǎn)品的開(kāi)發(fā)周期和質(zhì)量，同時(shí)也增加了產(chǎn)品的開(kāi)發(fā)成本。產(chǎn)品的質(zhì)量主要由上游的工藝設(shè)計(jì)來(lái)決定，如果工藝設(shè)計(jì)對(duì)質(zhì)量產(chǎn)生了不利的影響，下游的模具設(shè)計(jì)很難或根本不能消除這種不利因素。為了改變這種狀況，就要為上游階段的工藝設(shè)計(jì)建立起一定的分析評(píng)價(jià)工具，以保證后階段設(shè)計(jì)的可靠性。對(duì)汽車(chē)覆蓋件來(lái)說(shuō)，數(shù)值模擬正可以作為設(shè)計(jì)的分析工具。 本論文參考了大量國(guó)內(nèi)外技術(shù)資料，闡述了板

3、料成形數(shù)值模擬理論中的關(guān)鍵技術(shù)，指出在分析板料成形問(wèn)題時(shí)應(yīng)采用大變形彈塑性有限元法，對(duì)板料成形模擬仿真軟件DYNAFORM 的應(yīng)用特點(diǎn)及功能做了介紹。其次，分析了覆蓋件成形的特點(diǎn)和要求，同時(shí)詳細(xì)介紹了影響覆蓋件成形的因素如沖壓方向、工藝補(bǔ)充面和壓料面、凸凹模圓角、拉延筋、壓邊力、坯料尺寸和工藝切口等，并用數(shù)值模擬軟件對(duì)多個(gè)典型的汽車(chē)覆蓋件汽車(chē)后側(cè)圍板、后燈座以及轎車(chē)后備箱蓋的沖壓成形情況進(jìn)行模擬，用模擬結(jié)果優(yōu)化拉延工藝方案，比較了內(nèi)覆蓋

4、件和外覆蓋件在成形特點(diǎn)和要求的一些異同點(diǎn)，以及常見(jiàn)的起皺、拉裂和回彈、成形不足等缺陷的產(chǎn)生機(jī)理和相應(yīng)對(duì)策，重點(diǎn)介紹工藝補(bǔ)充面和壓料面的設(shè)計(jì)及優(yōu)化方法，因?yàn)槔邮菦_壓工藝的關(guān)鍵工序，而工藝補(bǔ)充面和壓料面的設(shè)計(jì)是拉延工序的關(guān)鍵，對(duì)消除缺陷至關(guān)重要。通過(guò)對(duì)工藝補(bǔ)充面、壓料面以及壓邊力和坯料尺寸研究從中總結(jié)出一些具有共性的規(guī)律和方法，并實(shí)踐檢驗(yàn)了這些工藝方法及規(guī)律的可靠性，并將研究結(jié)論用于其它零件的生產(chǎn)，得到了滿(mǎn)意的結(jié)果。 通過(guò)本課題的