發(fā)布時間：2021-01-11 15:05

　　拉延成形工序是汽車覆蓋件沖壓成形的重要工序,提高汽車覆蓋件拉延成形局部質(zhì)量,解決汽車覆蓋件在拉延成形過程中產(chǎn)生的破裂、起皺缺陷,是提高汽車整車質(zhì)量的關(guān)鍵。以金屬板料沖壓成形有限元基本理論為基礎(chǔ),運(yùn)用有限元數(shù)值模擬技術(shù)預(yù)測并解決實(shí)際生產(chǎn)中可能出現(xiàn)的成形缺陷問題,成為汽車覆蓋件生產(chǎn)的主流。本課題以某汽車后三角窗加強(qiáng)板為研究分析對象,通過對零件的工藝分析,嘗試對零件的局部關(guān)鍵區(qū)域進(jìn)行一次拉延成形,根據(jù)拉延工藝的基本構(gòu)成,依次對拉延工序制件的合件成形的對件方向、沖壓方向、壓料面、工藝補(bǔ)充面進(jìn)行了設(shè)計(jì),并利用有限元模擬軟件DYNAFORM進(jìn)行拉延工序的有限元建模,以減薄率為成形質(zhì)量評判標(biāo)準(zhǔn),模擬并分析了初始拉延造型下的成形缺陷及產(chǎn)生原因,通過引入等效拉延筋技術(shù),改善坯料進(jìn)料情況,但未改善成形缺陷。后續(xù)通過優(yōu)化坯料尺寸與形狀,設(shè)計(jì)出多直邊形坯料,使拉延制件的局部成形質(zhì)量有所改善。在保證成形質(zhì)量的前提下,舍棄拉延制件局部區(qū)域的一次拉延成形,通過局部關(guān)鍵區(qū)域A區(qū)的“工藝凸包”,凹包平面區(qū)的“工藝凹包”,分支板拐角區(qū)的“余肉”的工藝造型優(yōu)化,使制件的成形缺陷得到控制,但未徹底解決。以等效拉延筋為基礎(chǔ),依... 

【文章來源】：合肥工業(yè)大學(xué)安徽省 211工程院校 教育部直屬院校

【文章頁數(shù)】：86 頁

【學(xué)位級別】：碩士

【部分圖文】：

制件拉延破裂Fig.1.2Drawfracture

圖 3.7 汽車后三角窗加強(qiáng)板側(cè)視圖Fig 3.7 Car rear triangular reinforcement plate side view（a）壓料面三維視圖(a) 3D view of binder surface（b）壓料面?zhèn)纫晥D(b) Side view of binder圖 3.8 壓料面形狀Fig 3.8 Shape of binder surface在壓料面的形狀確定完成后，在保證沖壓過程中壓料面能對金屬板料提供充足的壓邊力，提高壓力機(jī)臺面利用率，節(jié)約模具生產(chǎn)材料與成本的前提下確定壓料面的尺寸，一般情況下壓料面的尺寸由坯料尺寸決定。合適的壓料面尺寸可通過方程式（3-1）求得。 = C （3-1）式中，lB為壓料面參考長度尺寸或?qū)挾瘸叽纾琺m；lb為坯料長度尺寸或?qū)挾瘸叽纾琺m；C 為常數(shù)，根據(jù)經(jīng)驗(yàn)通常取值范圍

上述部位的坯料處于未受支撐或未受約束的狀態(tài)，造成該處坯料的受力不均勻，從而引起制件的起皺缺陷。根據(jù)汽車后三角窗加強(qiáng)板成形極限圖中的成形缺陷位置及制件的成形局部關(guān)鍵區(qū)，在沖壓模具形面上選取10個標(biāo)記點(diǎn)，如圖3.19所示，投影在拉延到底前 10mm 后成形坯料的對應(yīng)位置，進(jìn)行拉延到底前 10mm 后的減薄率測量，得到如表 3.7 所示的各測試點(diǎn)在模具不同行程時的減薄率數(shù)值，將減薄率數(shù)值進(jìn)行整理制作成折線圖，通過對不同部位不同階段的減薄率對比評判局部關(guān)鍵區(qū)域的破裂與起皺變化情況。圖 3.19 制件成形減薄率測量點(diǎn)Fig 3.19 Measuring rate of forming thinning of parts表 3.7 各標(biāo)記點(diǎn)在拉延到底前不同距離的減薄率（%）Tab 3.7 Thinning rates at various distances before marking the marking points（%）距拉延到底前距離 點(diǎn) 1 點(diǎn) 2 點(diǎn) 3 點(diǎn) 4 點(diǎn) 5 點(diǎn) 6 點(diǎn) 7 點(diǎn) 8 點(diǎn) 9 點(diǎn) 1010mm -2.86 1.20 29.33 4.74 -0.01 1.02 0.93 -0.02 0.11 0.985mm -2.67 2.06 26.33 5.4 0.12 1.03 1.31 -0.02 0.11 1.383mm -2.86 2.07 27.04 5.02 0.02 1.65 1.33 0.02 -1.28 0.911mm -7.7 2.4 24.35 5 -0.16 1.87 -0.95 -0.05 -6.17 0.420mm -6.33 2.9 24.74 5.25 0.28 1.74 -1.01 -0.12 -4.84 1.05如圖 3.19 所示，通過跟蹤 10 個關(guān)鍵點(diǎn)的減薄率進(jìn)行制件的成形質(zhì)量的分析，在沖壓成形過程中隨拉延到底前距離的減小

【參考文獻(xiàn)】：
期刊論文
[1]基于短流程汽車板的汽車輕量化與節(jié)能減排[J]. 王文瀾.  科技創(chuàng)新與應(yīng)用. 2017(05)
[2]汽車翼子板拉深成形模擬及工藝參數(shù)優(yōu)化[J]. 馬國英,黃彬兵,蘇春建,殷菲菲,李朋朋.  鍛壓技術(shù). 2015(03)
[3]基于有限元分析的高強(qiáng)鋼B柱零件的應(yīng)用研究[J]. 高翔,范體強(qiáng),趙清江,李陽,萬鑫銘.  汽車工藝與材料. 2014(09)
[4]單元與網(wǎng)格選擇技術(shù)在有限元分析中的應(yīng)用[J]. 李躍超.  CAD/CAM與制造業(yè)信息化. 2014(07)
[5]沖壓件起皺原因和控制方法的淺析[J]. 郭立新.  中國新技術(shù)新產(chǎn)品. 2014(04)
[6]我國汽車業(yè)跨國并購:現(xiàn)狀、問題及對策[J]. 李霞.  生產(chǎn)力研究. 2013(09)
[7]轎車翼子板拉延成形仿真及工藝優(yōu)化[J]. 郭軍良.  科技創(chuàng)新導(dǎo)報(bào). 2013(24)
[8]淺析汽車覆蓋件拉伸起皺開裂現(xiàn)象及控制措施[J]. 殷梅妮.  模具制造. 2013(04)
[9]基于UV線的幾何旋轉(zhuǎn)變形回彈補(bǔ)償算法[J]. 李貴,柳玉起,孫世巖,文伏靈.  華中科技大學(xué)學(xué)報(bào)(自然科學(xué)版). 2012(09)
[10]汽車用先進(jìn)高強(qiáng)鋼的發(fā)展及其在車身設(shè)計(jì)中的應(yīng)用[J]. 劉超,王磊,劉楊.  特鋼技術(shù). 2012(02)

碩士論文
[1]DP980超高強(qiáng)鋼B柱內(nèi)部加強(qiáng)板沖壓成形數(shù)值模擬研究[D]. 劉亞楠.吉林大學(xué) 2017
[2]汽車后背門內(nèi)板成形性及回彈控制研究[D]. 戴程.合肥工業(yè)大學(xué) 2017
[3]后車門鉸鏈加強(qiáng)件成形數(shù)值模擬研究[D]. 楊超群.吉林大學(xué) 2016
[4]汽車覆蓋件拉延成形數(shù)值模擬研究[D]. 江志強(qiáng).吉林大學(xué) 2012
[5]DP590先進(jìn)高強(qiáng)度鋼板成形性能及其在汽車B柱中的應(yīng)用研究[D]. 陸演.重慶大學(xué) 2011
[6]高強(qiáng)激光拼焊板B柱成形數(shù)值模擬優(yōu)化研究[D]. 劉君.武漢理工大學(xué) 2011
[7]中國汽車產(chǎn)業(yè)發(fā)展問題及產(chǎn)業(yè)政策研究[D]. 程宏美.天津大學(xué) 2008
[8]先進(jìn)高強(qiáng)度鋼板沖壓成形回彈的預(yù)測與控制[D]. 豐慧珍.重慶大學(xué) 2007
[9]板料拉深中的拉延筋設(shè)置規(guī)律研究[D]. 孫琳琳.山東大學(xué) 2006



本文編號：2970995