CN100發(fā)動(dòng)機(jī)油底殼基于Dynaform的有限元拉深模擬與實(shí)驗(yàn)研究.pdf

1、CN100汽車發(fā)動(dòng)機(jī)油底殼是非常典型的“龍門(mén)口”類型的板料沖壓拉深零件，這種類型的零件變形程度大、尺寸精度高、拉延深度深，拉深變形時(shí)的受力情況、金屬變形情況以及流動(dòng)規(guī)律都極為復(fù)雜。而且金屬板料沖壓的時(shí)候容易出現(xiàn)起皺、破裂、減薄、未充分拉深和出現(xiàn)回彈量過(guò)大等問(wèn)題。
　　 本文采用Dynaform軟件進(jìn)行沖壓模擬，首先設(shè)計(jì)了兩種一次性沖壓成形的方案進(jìn)行沖壓模擬，任意選取會(huì)破裂的節(jié)點(diǎn)，跟蹤其運(yùn)動(dòng)軌跡，并且得到其從沖壓開(kāi)始到?jīng)_壓結(jié)束在X

2、、Y、Z方向上的應(yīng)力曲線圖，通過(guò)觀測(cè)節(jié)點(diǎn)所處的區(qū)域在破裂那一瞬間的應(yīng)力圖，得知使零件破裂的應(yīng)力為該節(jié)點(diǎn)Z方向的應(yīng)力。模擬結(jié)果也證明了一次性沖壓的不可行性。
　　 設(shè)計(jì)兩種二次沖壓成形的初始方案。在“有起皺傾向”、“有拉裂傾向”的區(qū)域任意選取一節(jié)點(diǎn)，跟蹤這些節(jié)點(diǎn)運(yùn)動(dòng)軌跡，并且得到這些節(jié)點(diǎn)在沖壓開(kāi)始到?jīng)_壓結(jié)束在X、Y、Z方向上的應(yīng)力曲線圖。那么通過(guò)觀測(cè)這些節(jié)點(diǎn)在有起皺瞬間、有拉裂傾向瞬間的時(shí)間點(diǎn)所對(duì)應(yīng)的應(yīng)力曲線圖，發(fā)現(xiàn)使淺盒頂部位置

3、有起皺傾向的應(yīng)力來(lái)自節(jié)點(diǎn)X方向，使側(cè)壁有起皺傾向的應(yīng)力來(lái)自于節(jié)點(diǎn)Z方向，使側(cè)壁有拉裂傾向的應(yīng)力來(lái)自于節(jié)點(diǎn)Z方向。
　　 改良方案為，針對(duì)在第二次沖壓時(shí)出現(xiàn)的“起皺傾向”、“拉裂傾向”采用改凸模圓角半徑以及腰部圓弧半徑為原來(lái)的1.5倍的辦法來(lái)改善。對(duì)“起皺傾向”“未為充分拉深”采用直徑6mm，深度3mm的半圓形拉深筋的辦法來(lái)解決。通過(guò)模擬以及實(shí)驗(yàn)試模表明，該方法對(duì)第一種方案有一定效果，對(duì)第二方案效果良好，最后方案采用改良后的第二種