汽车b柱加强板成形性模拟分析及优化

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1、汽车B柱加强板成形性模拟分析及优化摘要：产品设计和工艺设计合理性是决定产品可成形性的两个主要因素。木文对DP600汽车B柱加强板进行了工艺分析、设计和优化，并进行了数值模拟验证和物理实验。总结了DP600的产品设计特点，设计后变更处的产品减薄率由24.8%降低到18.2%；对坯料和拉延筋进行了优化，结果显示产品最大开裂减薄率只有19%，效果良好，为高强度钢类零件设计和工艺没计提供了借鉴。关键词：汽车B柱加强板产品设计工艺设计数值模拟Abstract:Themaintwoconcernsabouttheformabilityofprod

2、uctsaretheproductdesignandprocessdesign.WeproposedtheproductdesignspecificationsofHSS(highstrengthsteel)DP600accordingtoHSS，scharacteristics.Theprocessanalysis，designandoptimizationwithregardtoDP600Bpillarwereimplementedrespectivelyandverifiedbythesimulationandmanufactu

3、re.Theresultsshowedthatafteroptimization,themaximumthinningdecreasedfrom24.8%to18.2%.Withtheoptimizationoftheblankandbead,themaximumthinningattheoriginalbrokenareaminimizedto19%.Thespecificationsandoptimizationmethodcanprovidethesupportfortheproductandprocessdesignmadeo

4、fHSS.Keywords:CarB—pillar，Productdesign,ProcessDesign,Numericalsimulation模面设计汽车覆盖件形状复杂，多为空间曲面，成形多为小应变大变形，成形性难以靠经验准确判断。板料成形存在着材料非线性、几何非线性、边界接触非线性的问题，有限元模拟方法使得分析这类问题成为可能。通过数值模拟分析技术可以预测汽车覆盖件的可成形性，使工艺没计达到最优。汽车B柱属典型覆盖件，具有空间曲面、形状不对称、强度要求高等特点。B柱的成形过程需要经过落料、拉延、修边、冲孔和整形等多道工序才能完成

5、，其中拉延是关键工序。本文针对汽车B柱加强板进行了拉延模面设计，利用数值模拟软件对成形过程进行了模拟，对B柱的成形进行了虚拟的试模调试，并利川仿真结果预测产品设计的可行性，总结产品设计特点，提出并验证了设计修改方案；避免在模具设计、加工、调试阶段进行产品设计变更；验证了工艺方案的可行性，节省模具调试吋间UJ12R3]01汽车B柱加强板工艺分析及1.1汽车B柱加强板工艺分析B柱在车身屮不仅要保证在承受一定撞击下前车门能打开，同时还作为前车门锁扣、后车门铰链以及前排安全带卷收器和高度调节器的安装部位，耑要有足够的刚度和强度。DP600的某

6、汽车B柱加强板三维模型如阁I所示。图1显示B柱的形状很复杂，两端叫台阶深度较深，屮间凸台较高，形状变化剧烈，容易开裂；一端有大平而，容易起皱；工艺上要求B柱两汽车覆盖件形状复杂，多为空间曲面，成形多为小应变大变形，成形性难以靠经验准确判断。板料成形存在着材料非线性、几何非线性、边界接触非线性的问题，有限元模拟方法使得分析这类问题成为可能。通过数值模拟分析技术可以预测汽车覆盖件的可成形性，使工艺没计达到最优。汽车B柱属典型覆盖件，具有空间曲面、形状不对称、强度要求高等特点。B柱的成形过程需要经过落料、拉延、修边、冲孔和整形等多道工序才能

7、完成，其中拉延是关键工序。本文针对汽车B柱加强板进行了拉延模面设计，利用数值模拟软件对成形过程进行了模拟，对B柱的成形进行了虚拟的试模调试，并利川仿真结果预测产品设计的可行性，总结产品设计特点，提出并验证了设计修改方案；避免在模具设计、加工、调试阶段进行产品设计变更；验证了工艺方案的可行性，节省模具调试吋间UJ12R3]01汽车B柱加强板工艺分析及1.1汽车B柱加强板工艺分析B柱在车身屮不仅要保证在承受一定撞击下前车门能打开，同时还作为前车门锁扣、后车门铰链以及前排安全带卷收器和高度调节器的安装部位，耑要有足够的刚度和强度。DP600

8、的某汽车B柱加强板三维模型如阁I所示。图1显示B柱的形状很复杂，两端叫台阶深度较深，屮间凸台较高，形状变化剧烈，容易开裂；一端有大平而，容易起皱；工艺上要求B柱两侧的切边在法兰上。1.2汽车B柱加强板的模面设计4模L&J