汽車覆蓋件成形數(shù)值模擬及工藝參數(shù)優(yōu)化.pdf

1、汽車整車開發(fā)周期主要決定于汽車覆蓋件的開發(fā)時(shí)間。但是，長(zhǎng)期以來(lái)，覆蓋件的模具設(shè)計(jì)往往需要反復(fù)調(diào)試和修正，費(fèi)時(shí)費(fèi)力。這導(dǎo)致了模具生產(chǎn)效率低、質(zhì)量差、開發(fā)周期長(zhǎng)、綜合成本高的嚴(yán)重弊端。所以人們需要一種在較短時(shí)間內(nèi)找到最優(yōu)的設(shè)計(jì)方案的方法，這就是數(shù)值模擬的方法。汽車覆蓋件沖壓成形仿真技術(shù)在縮短汽車制造周期、降低成本、提高設(shè)計(jì)質(zhì)量、增強(qiáng)市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)力等方面具有重要的意義。 本文總結(jié)了國(guó)內(nèi)外板料有限元的發(fā)展?fàn)顩r，研究闡述了汽車覆蓋件沖壓成形有

2、限元理論，主要有：動(dòng)力顯式算法、靜力隱式算法、殼單元類型、屈服準(zhǔn)則、本構(gòu)關(guān)系、接觸及沙漏的處理等。同時(shí)歸納了覆蓋件的成形特點(diǎn)、要求及工藝流程，討論了覆蓋件成形數(shù)值模擬的關(guān)鍵技術(shù)，總結(jié)了模擬的一般步驟。 論文采用大型非線性動(dòng)力顯式分析軟件DYNAFORM對(duì)汽車門外板進(jìn)行沖壓仿真模擬。討論了汽車門外板壓料面，工藝補(bǔ)充面的生成方法。結(jié)合汽車門外板沖壓仿真模擬預(yù)測(cè)出可能出現(xiàn)的起皺、破裂等缺陷，通過(guò)調(diào)整壓邊力、拉深筋等工藝參數(shù)，根據(jù)成形極

3、限圖討論了可能的工藝改進(jìn)方案，隨后通過(guò)反復(fù)模擬得到最佳的成形條件，對(duì)實(shí)際生產(chǎn)具有參考意義。 以汽車行李箱門為典型零件，建立了它的有限元模型，并應(yīng)用正交設(shè)計(jì)方法制定了相關(guān)沖壓成形參數(shù)，試驗(yàn)結(jié)果表明：汽車覆蓋件成形時(shí)，沖壓速度對(duì)產(chǎn)品質(zhì)量的影響作用大于壓邊力、拉延筋和摩擦系數(shù)對(duì)產(chǎn)品質(zhì)量的影響，沖壓速度越大，產(chǎn)品的局部厚度越小。 歸納了回彈數(shù)值模擬技術(shù)的基本特點(diǎn)和影響回彈模擬精度的主要因素。對(duì)成形后的汽車行李箱門零件進(jìn)行回彈模擬