【摘要】：為了提高預(yù)測回彈的準(zhǔn)確性,選用了拼焊板U形件作為研究對象,運(yùn)用Dynaform軟件,進(jìn)行沖壓成形和回彈的有限元數(shù)值模擬研究,得出了壓邊力、板料強(qiáng)度以及板料厚度對焊縫移動的影響規(guī)律,并探討了焊縫、壓邊力、材料性能參數(shù)和板料厚度對回彈的影響,最終進(jìn)行回彈補(bǔ)償與實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證.研究結(jié)果表明隨著壓邊力的增大,焊縫向厚側(cè)移動;板料強(qiáng)度不同時,焊縫向強(qiáng)度高的一側(cè)移動;厚度不同時,焊縫向板料厚的一側(cè)移動;焊縫會令板料的回彈量增大;隨著壓邊力的增大,回彈量減小;彈性模量相同的條件下,材料屈服極限σs越高,回彈角越大;材料硬化指數(shù)n越小,回彈角越大;保持厚側(cè)板料不變的情況下,另一側(cè)板料越薄,回彈量越大.
【圖文】：

縮短模具制造周期提供依據(jù)［6－9］．介于拼焊板的回彈問題的影響因素諸多，對拼焊板的成形及回彈仍需做進(jìn)一步的研究［10－12］．本文主要通過數(shù)值模擬的手段對多種條件下拼焊板U形件的成形及回彈進(jìn)行模擬，分析拼焊板U形件焊縫移動及回彈規(guī)律，并利用補(bǔ)償?shù)姆椒ㄐ薷哪＞咭赃_(dá)到減小回彈的目的［13－15］．1焊縫移動及回彈規(guī)律的研究本文對U形件拼焊板的成形進(jìn)行模擬．具體形狀和尺寸如圖1所示，零件的寬度為20mm．!"#"#""#"$"#"#"%"圖1U形件的形狀及尺寸(單位:mm)根據(jù)U形件尺寸建立凹模模型，將凹模模型的型面轉(zhuǎn)換為國際常用的片體格式IGES文件，再將其導(dǎo)入到CAE分析軟件Dynaform5．6中，壓邊圈和凸模等工具都是在Dynaform中自動生成的，由于主要研究的是焊縫的移動規(guī)律與回彈現(xiàn)象，所以沒有設(shè)計焊縫寬度，，焊縫初始位置在底面中間處，利用軟件自帶的網(wǎng)格劃分工具，平均劃分為單元為1mm的網(wǎng)格，模型如圖2所示．圖2拼焊板U形件拉深有限元模型1．1影響焊縫移動的因素分析一般在彎曲成形中，拉伸變形量主要集中在薄側(cè)，在板料兩側(cè)施加壓邊力相等的情況下，薄側(cè)相對厚側(cè)更容易流入凹模，這就使得焊縫被拉向厚側(cè)．1．1．1壓邊力對焊縫移動的影響表1是材料為HSLA350，厚度為0．8～1．2mm的拼焊板焊縫隨壓邊力的變化的移動情況．從表中可以看出，焊縫移動量是隨著壓邊力的增大而增加的．表1不同壓邊力時焊縫移動量壓邊力/kN焊縫移動量/mm100．3150．7201．5252．41．1．2板料強(qiáng)度對焊縫移動的影響選擇固定一側(cè)材料為HSLA350，另一側(cè)材料為HSLA250、HSLA300、HSLA350、HSLA550，厚度為1．2mm的板料進(jìn)行模擬，壓邊力為20kN．材料的性能參數(shù)如表2所示．模擬結(jié)果如表3所示(HS

盎氐獷媛傻難芯?本文對U形件拼焊板的成形進(jìn)行模擬．具體形狀和尺寸如圖1所示，零件的寬度為20mm．!"#"#""#"$"#"#"%"圖1U形件的形狀及尺寸(單位:mm)根據(jù)U形件尺寸建立凹模模型，將凹模模型的型面轉(zhuǎn)換為國際常用的片體格式IGES文件，再將其導(dǎo)入到CAE分析軟件Dynaform5．6中，壓邊圈和凸模等工具都是在Dynaform中自動生成的，由于主要研究的是焊縫的移動規(guī)律與回彈現(xiàn)象，所以沒有設(shè)計焊縫寬度，焊縫初始位置在底面中間處，利用軟件自帶的網(wǎng)格劃分工具，平均劃分為單元為1mm的網(wǎng)格，模型如圖2所示．圖2拼焊板U形件拉深有限元模型1．1影響焊縫移動的因素分析一般在彎曲成形中，拉伸變形量主要集中在薄側(cè)，在板料兩側(cè)施加壓邊力相等的情況下，薄側(cè)相對厚側(cè)更容易流入凹模，這就使得焊縫被拉向厚側(cè)．1．1．1壓邊力對焊縫移動的影響表1是材料為HSLA350，厚度為0．8～1．2mm的拼焊板焊縫隨壓邊力的變化的移動情況．從表中可以看出，焊縫移動量是隨著壓邊力的增大而增加的．表1不同壓邊力時焊縫移動量壓邊力/kN焊縫移動量/mm100．3150．7201．5252．41．1．2板料強(qiáng)度對焊縫移動的影響選擇固定一側(cè)材料為HSLA350，另一側(cè)材料為HSLA250、HSLA300、HSLA350、HSLA550，厚度為1．2mm的板料進(jìn)行模擬，壓邊力為20kN．材料的性能參數(shù)如表2所示．模擬結(jié)果如表3所示(HSLA350一側(cè)為正方向)．從結(jié)果中可以看出，焊縫是向板料強(qiáng)度高的一側(cè)移動，分析原因?yàn)榘辶蠌?qiáng)度低的一側(cè)屈服極限低，在相同的壓邊力的作用下，板料的流動性更好，從而板料被拉向強(qiáng)度高的一側(cè)．表2材料性能參數(shù)材料屈服極限/MPa抗拉強(qiáng)度/MPa硬化指數(shù)彈性模量/GPaHSLA250272．52500．190207HSLA300341．73000．150
【作者單位】： 哈爾濱理工大學(xué)材料科學(xué)與工程學(xué)院;
【基金】：黑龍江省自然科學(xué)基金(E201102)
【分類號】：TG386

【參考文獻(xiàn)】

相關(guān)期刊論文 前1條

1 朱元右;姜銀方;楊繼昌;楊霆;俞春明;陳建希;;拼焊板沖壓成形中的焊縫移動分析[J];中國機(jī)械工程;2006年15期

【共引文獻(xiàn)】

相關(guān)期刊論文 前10條

1 張家驊;陳志祥;徐連強(qiáng);余f暫

本文編號：2532270