汽車覆蓋件表面凹陷仿真研究.pdf

1、隨著能源的緊缺和空氣污染日漸嚴(yán)重，汽車的輕量化越來(lái)越受到重視，汽車覆蓋件作為汽車車身的重要組成部分，對(duì)降低汽車質(zhì)量以減少能源消耗和空氣污染有著非常重要的作用。而且汽車覆蓋件尤其是汽車的外覆蓋件是引起消費(fèi)者購(gòu)買(mǎi)的重要因素，其生產(chǎn)質(zhì)量的好壞直接影響汽車的銷售量，然而一些表面缺陷比如凹陷、畸變、破裂等經(jīng)常出現(xiàn)在汽車的外覆蓋件上，出現(xiàn)此類缺陷有可能是拉延力不夠或者發(fā)生回彈，無(wú)論是什么原因，一旦出現(xiàn)此類缺陷，就要費(fèi)時(shí)耗工的精修汽車覆蓋件或者返修模

2、具，從而帶來(lái)時(shí)間成本上極大的浪費(fèi)。
　　表面凹陷是一種不符合我們預(yù)想的不合理現(xiàn)象，隨著高強(qiáng)板的應(yīng)用，這種現(xiàn)象越來(lái)越明顯。2008年美國(guó)通用公司和大連理工大學(xué)完成了一個(gè)聯(lián)合研究課題，關(guān)于汽車覆蓋件表面缺陷形成機(jī)理和修正方法。實(shí)驗(yàn)結(jié)果顯示在角落的板料有輕微塌陷，實(shí)際生產(chǎn)中也是這種情況，而模擬仿真總是預(yù)示缺陷處的板料向上凸起，雖然凸起的量基本相同，但是回彈的方向完全錯(cuò)誤，對(duì)此產(chǎn)生的假設(shè)是可能沒(méi)有完全細(xì)致的模擬整個(gè)沖壓過(guò)程，也可能是現(xiàn)有沖

3、壓仿真軟件在算法上存在某些錯(cuò)誤。
　　本文主要針對(duì)第一條假設(shè)，精確的模擬整個(gè)沖壓過(guò)程，深入研究沖壓前后回彈對(duì)于表面缺陷的影響，主要分為以下三步。
　　1)在項(xiàng)目遺留模具的基礎(chǔ)上，重新構(gòu)建仿真模型，盡可能的降低尺寸方面帶來(lái)的誤差，對(duì)構(gòu)建好的模型進(jìn)行沖壓分析，在后處理中分析成形極限圖、厚度云圖等。探究一些參數(shù)（拉延筋，壓邊圈控制方式，壓邊圈間隙，單元類型，材料類型）對(duì)于板料成形性的影響。在保證成形性的基礎(chǔ)上，進(jìn)行回彈計(jì)算，分析回

4、彈結(jié)果。
　　2)一般的仿真軟件中的沖壓過(guò)程都是默認(rèn)上模下行至最低點(diǎn)后，沖壓結(jié)束，實(shí)際沖壓過(guò)程則包括回程部分，即上模和壓邊圈下行到底后，上模和壓邊圈回程到一定程度后，壓邊圈不動(dòng)，上模繼續(xù)回程，直到完全離開(kāi)壓邊圈，將這整個(gè)回程部分考慮到仿真計(jì)算中，分析整個(gè)過(guò)程的回彈。
　　3)仿真軟件中采用的拉延筋都是等效拉延筋，即沒(méi)有考慮拉延筋的實(shí)際形狀，僅僅能模擬出拉延力的大小，這樣就會(huì)和實(shí)際造成一定的誤差，為了精確模擬沖壓過(guò)程，須考慮實(shí)