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論汽車覆蓋件沖壓的有限元模擬研究
（作者未知） 2010/6/19
（接上頁）第六章中。摩擦系數(shù)根據(jù)測量結(jié)果給定0.175 ,拉延筋選取單圓筋，拉延阻力為0.178KN/mm。
2. 汽車覆蓋件沖壓的有限元模擬結(jié)果分析
經(jīng)過計算后，板料的FLD如圖2所示。在FLD圖中，紅色表示破裂，粉紅色表示起皺，而在應(yīng)變云圖中紅色表示正應(yīng)變，深藍(lán)表示副應(yīng)變。從FLD圖中我們可以看出四處破裂，分別是大鼓包處，凹坑底部，最下方的小鼓包處，右上方的直壁處。通過主應(yīng)變和次應(yīng)變云圖可以看出在突起的鼓包頂端處為雙向拉應(yīng)變發(fā)生破裂，并目_從板料輪廓的變化發(fā)現(xiàn)在有拉延筋的地方板料兒乎沒有流動，形成過度脹形，凹坑底部破裂處也同樣出現(xiàn)脹形過度問題。而模具拉延直壁處的破裂卻是不同形式的，該處的主應(yīng)變?yōu)槔瓚?yīng)變，次應(yīng)變?yōu)閴簯?yīng)變，為明顯的拉深破裂狀態(tài)。之所以只有這個直壁角破裂是因?yàn)檫@個角離大鼓包最近，并且通過成形過程的模擬我們發(fā)現(xiàn)這個直角壁首先成形，從而在凹坑成形前破裂。其它四個角由于拉延高度低并且沒有復(fù)雜的凸凹變形，都有足夠的板料流動量，板料的流動情況良好，所以沒有破裂。
3. 汽車覆蓋件沖壓工藝改進(jìn)方案
在去掉拉延筋，變化壓邊力后還是無法緩解，于是決定改變模型，我們把拉延直壁消除降低了模具拉延高度;把型面中那一個接近大直角型面過渡改為一個小緩坡，減緩了陡峭程度;由于模具進(jìn)料困難，所以去掉拉延筋，然后設(shè)定壓邊力為400KN,摩擦系數(shù)為0.12，進(jìn)行模擬后如圖4所示。可以看出與未改前的情況有很大的不同，破裂情況明顯改善，尤其是右上角直壁處的破裂變得很小，這是由于降低了它的拉延高度。
4. 結(jié)論
世界上每年的鋼材有半數(shù)以上被軋制成板料和管料。金屬板、管的成形和加工在航空、航天、汽車、船舶及許多民用工業(yè)中都占有相當(dāng)重的比例。因此，提高相應(yīng)的成形技術(shù)和制造水平是一個具有普遍意義的大課題。因此，文章在汽車覆蓋件數(shù)值模擬和試驗(yàn)研究的基礎(chǔ)上，采用有限元的數(shù)值模擬及試驗(yàn)研究的方法，對汽車覆蓋件拉延過程中的成形進(jìn)行了數(shù)值模擬和試驗(yàn)研究。
參考文獻(xiàn)
[1] 李東升, 黃小明, 胡世光. 汽車覆蓋件拉延筋的單元模擬試驗(yàn)研究[D]. 北京航空航天大學(xué)學(xué)報，1995.21(2):67-71.
[2] 劉建華, 姜全昌, 土志恒. 環(huán)形拉深筋成形力的計算及試驗(yàn)研究[J]. 塑性工程學(xué)報，2000,7(3):15-18.
[3] 何丹農(nóng), 陶宏之, 包向軍, 等. 拉深用潤滑劑的摩擦系數(shù)和壓邊力的關(guān)系研究[J]. 摩擦學(xué)學(xué)報，2000,20(3):223-225.
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