基于數(shù)值模擬的差厚拼焊板成形工藝研究.pdf

1、近年來(lái),由于資源和環(huán)境的原因,整個(gè)汽車工業(yè)在減輕整車重量,節(jié)約油耗方面投入了大量精力。而拼焊板(TWB)作為一種能有效減輕汽車重量,提高汽車整體結(jié)構(gòu)強(qiáng)度的一種新型板料在汽車工業(yè)中得到了越來(lái)越廣泛的重視和應(yīng)用。拼焊板是成形之前將兩張或多張鋼板通過(guò)激光焊等方法焊接在一起的復(fù)合板料。焊接在一起的各塊板料可以是不同力學(xué)性能或不同的板料厚度或者是不同力學(xué)性能和不同板厚的組合。在本文中,研究的是具有不同厚度的拼焊板(差厚拼焊板)的成形性。由于差厚拼

2、焊板可以由不同的厚度和力學(xué)性能組合而成,因此采用傳統(tǒng)的試驗(yàn)方法對(duì)其成形性能進(jìn)行研究工作量很大,而且并不是每一種類的差厚拼焊板材料都能立即獲得。而基于有限元方法的數(shù)值模擬仿真技術(shù)卻能夠提供一種比較有效的研究工具。因?yàn)橄鄬?duì)而言,單一板料的力學(xué)性能比較容易獲得,而這些數(shù)據(jù)正是研究拼焊板的基礎(chǔ)。因此在本文中有限元板料分析軟件eta/Dynaform被用于進(jìn)行差厚拼焊板的成形性研究。拼焊板成形過(guò)程中,多方面的因素對(duì)其成形性有影響。在本文中,研究了

3、對(duì)拼焊板成形性影響比較大的幾個(gè)因素:不同的板厚差比、不同力學(xué)性能組合,焊接線位于零件的不同位置。為了比較有效地開展研究工作,在模擬試驗(yàn)研究中采用了方盒形件作為研究對(duì)象,同時(shí)針對(duì)拼焊板方盒形件應(yīng)用了合理的成形性判據(jù)。應(yīng)用FEM軟件eta/Dynaform進(jìn)行了大量的方盒形件模擬拉深試驗(yàn)。得到了模擬計(jì)算結(jié)果,并對(duì)這些結(jié)果進(jìn)行了分析討論。首先是板料的厚差比對(duì)成形性起著最重要的影響,當(dāng)板料厚差越懸殊,則拼焊板的成形性越差,當(dāng)然這種成形性下降的趨