車身梁類件沖壓回彈分析及控制研究.pdf

1、金屬板材冷沖壓成形作為一種高效率、低成本、低能耗的加工工藝,已廣泛用于汽車工業(yè)領域之中。當今乘用車多采用承載式車身結構,車身上的一些關鍵結構零件都是采用沖壓工藝制成,如地板前后縱梁、頂蓋橫梁、門檻縱梁,立柱加強板等。金屬材料成形是在力學作用下發(fā)生的復雜的彈塑性變形問題,因此在成形過程中常出現(xiàn)多種缺陷,包括破裂、起皺和回彈等等;回彈作為最難解決的問題,直接影響工件的裝配質量和使用壽命。
　　汽車車身梁類件具有強度高、厚度大、表面多孔

2、等特點,成形后回彈過大是最常見的問題之一。在成形過程后板料回彈與材料的性能、模面的幾何形狀、工藝參數等因素有關。本文圍繞車身梁類件沖壓成形問題,旨在從數值模擬和數字模型修正方面,來探討分析工藝參數對板料回彈量的影響和控制沖壓回彈的有效方法。
　　本文闡述了汽車車身沖壓件的變形特點及回彈產生的機理,分析了影響回彈的因素,介紹了回彈預測與控制方面的算法與理論。首先以某款微型汽車的前防撞橫梁內板為例,利用板料成形數值模擬軟件DYNAFO

3、RM輸入工藝參數、建立仿真模型,對其進行初步的成形模擬與回彈分析,通過設計正交試驗來探討幾項重要的工藝參數對回彈的影響,采用綜合平衡法確定了合理的工藝參數,在加工工藝參數方面進行改進,最終減小了回彈量。再次以某款電動汽車的前懸架安裝梁中段為例,在利用有限元數值模擬方法進行成形模擬與回彈預測的基礎上,先后采用CAE補償/SCP技術與全局形狀建模技術/Compensator兩種方案對模具的型面進行了多次迭代回彈補償,對CAD模型進行修改與重