工艺参数对汽车横梁冲压成形的回弹影响.pdf

《工艺参数对汽车横梁冲压成形的回弹影响.pdf》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在行业资料-天天文库。

1、·冲模技术·工艺参数对汽车横梁冲压成形的回弹影响方慧敏，李庆，赵钢安徽机电职业技术学院数控工程系(安徽芜湖241000)【摘要】影响汽车横梁冲压成形的主要因素有板料的厚度、摩擦系数、模具间隙和压边力。试验采用4因素3水平正交实验，运用DYNAFORM软件按正交实验参数对汽车横梁冲压成形数值模拟，并利用方差分析法对模拟结果进行分析。结果表明，板料厚度是引起回弹的主要因素，其次为摩擦系数、模具间隙，最小为压边力。关键词：回弹；汽车横梁；方差分析；DYNAFORM中图分类号：TG385．2文献标识码：BTheImpactofP

2、arametersonRebound0fAutomotiveBeam’SStamping【Abstract】Themainfactorsofbeamsofvehiclesarethethicknessofsheetmetal，frictioncoefficient，thediegapandthebindholderforce(BHF)．ThenumericalsimulationofthebeamusingDYNAFORMaccordingtoorthogonaltextwithfourfactorsandthree-l

3、evelandthevarianceanalysiswasusedonthesimulationresults．Resultsshowedthatthemainfactorscausingreboundwasthesheetmetal’Sthickness，thefrictioncoeficient，diegapandtheBHFfollowed．Keywords：rebound；thebeamofvehicles；analysisofvariance；DYNAFORM1引言响回弹的因素主要有板料厚度、压边力、摩擦系数、

4、模板料成形作为汽车制造业中一种重要的塑性加具间隙等。针对回弹问题，本文利用有限元软件分析工工艺，据统计，汽车上有60％一70％的零件是采用上述主要因素对汽车横梁冲压成形回弹的影响，这对冲压工艺生产出来的。汽车覆盖件成形质量的好坏提高汽车冲压件的产品质量及生产效率具有重大仅影响到整车装配、汽车外观，更影响到汽车的制造意义。成本以及新车型开发的周期。起皱、破裂和回弹是薄板冲压成形中的3种主要缺陷，其中回弹是最难控制2试验研究的，因为涉及到对回弹量的准确预测，而不同材料、不影响回弹的因素很多，如材料的性能、板料的厚同形状的冲压

5、件的回弹规律差别很大。回弹问题的度、摩擦条件、模具的几何参数以及加工中所采用的存在会影响冲压件的形状精度和表面质量，当回弹量工艺参数等，都对回弹产生不同程度的影响。但实际超过允许容差后，就成为成形缺陷，进而影响整车装加工过程中，板料的厚度、摩擦系数、模具间隙和压边配，最终影响车身的制造质量。力对汽车横梁冲压成形回弹影响最大，因此，本文主要在板料的弯曲成形过程中，由于或多或少的存在考虑板料的厚度￡、摩擦系数模具间隙b和压边力P弹性变形，加之变形后残余应力的影响，在外力卸载4大因素。后不可避免地会产生回弹现象，引起零件的失效

6、。影试验采取L(3)正交表设计方案进行9次试验，如表1、表2所示。安徽省高等学校自然科学研究重点项目(KJ2015A383)《模具制造)2016年第4期·冲模技术·表1影响回弹的4种参数的各水平值3．2有限元模型模具间隙b摩擦系数板料厚度t压边力P利用Unigraph软件，先建立汽车横梁三维模型，，mm，／mm／kN最后导人DYNAFORM软件，划分网格生成网格模型，低位一11．10tO．05O．820如图1所示。零位01．13tO．101．240高位+11．15t0．152．O60表2实验设计bt￡P回弹结果(mm)1

7、—1—1—1—13．9O82—1O003．973—1+l+1+15．02840—1OO5．956500+1一l2．94560+1—100．0087+l一1+103．052图1有限元网格划分模8+10—1+10．0079+1+1O一10．0073_3载荷施加进行载荷施加前，加人表3参数到材料属性中。3与有限元模型建立冲压模型依据表2参数设置，以横梁两端边界为固定本文采用板料成形专业模拟软件DYNAFORM对定位，在板材冲压成形部位施加表2相关压边力进行汽车横梁冲压成形进行有限元模拟。模拟。3．1材料性能汽车横梁选用的材料为

8、AL6111一rr4，其主要性4模拟结果及分析能参数如表3所示。4．1回弹计算和回弹结果表3材料性能图2a为回弹计算后得到的零件形状，图2b为回弹前后的沿图2a所示的截面的形状。材料泊松比弹性模量屈服强度硬化指数密度(MPa)(MPa)(ton／mm)为得到具体的回弹量，可根据模拟后截面的回弹AL61ll—T4O-3