汽車(chē)轉(zhuǎn)向柱上支架拉深模型面設(shè)計(jì)及沖壓工藝仿真研究.pdf

1、車(chē)身不僅是汽車(chē)的重要組成部分,也是引起人們消費(fèi)欲望的第一要素,而汽車(chē)覆蓋件質(zhì)量是影響車(chē)身質(zhì)量的重要因素,所以使得板材沖壓成形理論和成形技術(shù)的研究不斷深化。由于汽車(chē)覆蓋件結(jié)構(gòu)復(fù)雜,曲面較多,成形質(zhì)量高,變形復(fù)雜且變形規(guī)律難以把握,影響質(zhì)量問(wèn)題的原因錯(cuò)綜復(fù)雜,很難定量地給出工藝設(shè)計(jì)和模具設(shè)計(jì)的參數(shù)值,設(shè)計(jì)人員要大量地依靠設(shè)計(jì)經(jīng)驗(yàn)進(jìn)行設(shè)計(jì)工作。
　　本文以汽車(chē)轉(zhuǎn)向柱上支架為例,針對(duì)汽車(chē)覆蓋件沖壓成形過(guò)程中出現(xiàn)的起皺、破裂及成形不足等缺陷

2、,以LS-DYNA3D為內(nèi)核的動(dòng)力顯式分析軟件ETA/Dynaform5.7為工具,對(duì)該零件傳統(tǒng)沖壓以及充液拉深成形過(guò)程的影響規(guī)律進(jìn)行了研究。根據(jù)汽車(chē)轉(zhuǎn)向柱的零件特點(diǎn)、沖壓工藝,設(shè)計(jì)出拉深模型面,在此基礎(chǔ)上建立起有限元模擬分析的模具模型。對(duì)于普通拉深,主要研究工藝參數(shù)如壓邊力、摩擦條件、拉深筋及坯料形狀尺寸對(duì)成形的影響,通過(guò)調(diào)整工藝參數(shù),得到優(yōu)化的沖壓工藝,達(dá)到產(chǎn)品的質(zhì)量要求,并利用上海交運(yùn)集團(tuán)的沖壓設(shè)備進(jìn)行實(shí)驗(yàn),驗(yàn)證了數(shù)值模擬結(jié)果的可

3、靠性。由于該零件極難成形,首先研究其鋼制件的模具設(shè)計(jì)及沖壓工藝,進(jìn)一步根據(jù)汽車(chē)輕量化的發(fā)展趨勢(shì),探索該零件鋁制件的充液拉深成形工藝,主要研究了液室壓力的加載路徑對(duì)其成形性能的影響。
　　在研究汽車(chē)覆蓋件沖壓成形仿真理論以及CAE數(shù)值模擬仿真技術(shù)的基礎(chǔ)上,由于工藝補(bǔ)充面和壓料面設(shè)計(jì)是否合理是決定零件能否順利拉深成形和制得合格產(chǎn)品的關(guān)鍵因素,所以本文工作的重點(diǎn)在于設(shè)計(jì)汽車(chē)轉(zhuǎn)向柱上支架普通拉深以及充液拉深的模具型面。在充液拉深成形過(guò)程中