125摩托車油底殼沖壓成形質量控制及成形方案確定.pdf

1、通常，摩托車油底殼不僅外形輪廓復雜，而且要求具備較高的強度、剛度和尺寸精度。由于油底殼在拉深成形過程中經常受到多種因素的綜合影響，因此容易引發(fā)起皺、破裂、嚴重減薄、未充分拉深和回彈量過大等質量問題。對此，傳統(tǒng)做法主要是依靠經驗反復修正模具結構或不斷調試沖壓工藝參數(shù)來尋求控制拉深質量的最佳解決方案，進而增加了新產品開發(fā)周期，并且導致生產成本上升和能源浪費。板料成形CAE技術不但可以預測油底殼沖壓過程中原先只有通過試模才能暴露的成形缺陷，而

2、且還可借助數(shù)值實驗結果，優(yōu)化沖壓工藝方案與模面設計方案，縮短研發(fā)周期，提高成形產品質量和整車裝配質量，降低生產成本。
　　 本課題針對某125摩托車油底殼的結構工藝特點，擬定出三種拉深工藝方案，并在Dynaform軟件平臺上，對這三種工藝方案進行研究。重點研究分析制件拉深缺陷產生的主要原因，有針對性地從改變壓邊力、摩擦系數(shù)、板料形狀和增設拉深筋等方面優(yōu)化拉深條件，提高成形質量。綜合制件拉深質量、板料利用率、模具開發(fā)成本和所需設備

3、噸位等因素，選定最佳拉深工藝方案。最后通過觀察制件切邊前后回彈后的截面特征尺寸變化，分析制件回彈量與板料貼模性之間的關系。研究結果表明：
　　 板料拉深過程中的應力應變分布對油底殼制件的最終成形質量影響較大。其中，未優(yōu)化的方案一拉深件前端開口處以及中部臺階處的起皺原因主要是Y向受到不均勻拉應力，三種方案優(yōu)化前的側壁局部起皺主要原因為X方向拉應力不足引起，而方案三中部臺階處出現(xiàn)較大拉裂趨勢則主要是該區(qū)域板料流動性較差且又受到過大的

4、Y方向拉應力作用所致。
　　 利用調整壓邊力、增減摩擦系數(shù)、改變板料展開形狀及尺寸、設置拉深筋等方法分別對三種工藝結構方案進行優(yōu)化，最終都能得到較優(yōu)質量的油底殼拉深件，說明三種方案均具有可行性。但是通過板料利用率、.模具成本、設備噸位等綜合因素比較，決定選擇方案一（即一模一件，前端開口不封閉，單動拉深，壓邊力650kN，摩擦系數(shù)0.13，虛擬沖壓速度2000mm/s，凹模入口圓角半徑7mm，凸、凹模間隙0.99mm）作為125摩