一种提高汽车板件刚度的工艺设计-论文.pdf

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1、模具工业2014年第40卷第8期一种提高汽车板件刚度的工艺设计朱取才，韩小后(富士瑞鹄技研(芜湖)有限公司，安徽芜湖241009)摘要：针对汽车板件拉深成形后刚度不足的问题，在修边工序中利用压料芯在刚度不足区域成形加强筋，然后经整形复原其设计形状，提高了板件的塑性变形量，从而达到提高板件刚度的目的，为类似板件的工艺设计提供了一种思路。关键词：汽车板件；刚度，o加强筋；拉深；工艺设计中图分类号：TG386．32文献标识码：B文章编号：1001—2168(2014)08—0040—03Processdesigntoenhancethestifinessofautomobilemeta

2、lsheetZHUQucai．HANXiao．hou(FujiRayhooEG．Inc．，Ltd．，Wuhu，Anhui241009，China)Abstract：Inordertosolvetheinsuficientstiffnessproblemofautomobilemetalsheetaf-terdrawing，thereinforcingribwasshapedininsuficientstiffnesszonebyusingadden—dumcoreinthetrimmingprocess；andthenthesizingwascarriedouttorestore

3、tothede—signshapeinwhichtheplasticdeformationvalueofthemetalsheetWasincreased．Keywords：automobilemetalsheet；stiffness；reinforcingrib；drawing；processdesign1引言2工艺设计汽午板什对刚度性能有着很高的要求，刚度的为解决扳件刚度不足的问题，首先在后序刚作j}_j土要表现在影响板件的尺寸精度利强度上。度不足区域成形加强筋，然后通过整形整同其设计若极什尺寸精度不能达剑设计要求，扳什装配和焊形状。图1为修边序示意图，利用压料芯成形出接强度

4、将会受剑影n向，而板件强度不足将直接影响加强筋，使板件内部应力重新分布，增强板件的塑汽行驶的安全性和噪声人小，冈此一直以来对板性变形量，从而提高板件刚度。2为整形_l1序示什的刚度性能要求都很严格”。。意图，利j}j整形刀块将修边T序成形的加强筋整平，汽板什的刚度性能可通过冲压拉深T艺得恢复板件的设计形状，不改变零什的原设计意。剑提高，由_J各零什的形状、成形一I艺以及使的材料类型不同，在拉深1：序获得理想刚度性能的难3实施效果易度也不同。解决板什刚度不足问题的传统方传统上主要通过主观评价板什刚度性能的好法是不断调整拉深．艺，甚至为满足特定区域的刚坏，具体方法是：手触板件且施加一

5、定作用力，若极度性能而让其他域变薄、起皱利变形等，这种方件产生明显变形，说明刚度不足；若板件没有产生法在一定程度上满足设计要求，但不能获得合格零明显变形，说明刚度性能好。这种主观评价具有一什的整体力学性能1。基丁这种情况，对丁极件刚定的局限性1偶然性，不同评价者施加作川力的人度不足域，在后I序成形山加强筋，然后通过整小不同，对板什变形的主观感受也不同，冈此不够形整回其设计形状。这种方法可以在不改变板l：公止、客观。随着计算力学、有限元理论尤其是人形状的前提卜，提高板件特定区域的塑性变形量，变形弹塑性理论和计算机软硬件技术的迅速发展，从而达剑提高板件刚度的目的。以及金属极材成形理论

6、研究的不断深入，使L}j计算机模拟冲压成形过成为可能。为解决汽车板f，l：刚度不足问题，以某上的轮罩为例，在结合传收稿日期：2014—04—01。作者简介：朱取(1987一)，男(汉族)，安徽安庆人，硕士研究牛，统判别方法的基础上，采Dynaform软件模拟分析丰虹从事冲成形CAE分析i：作。板件成形过。模具工业20l4年第41)卷第8期4l——一＼1图3板什术成形JJIj强筋的有限兀分析结(d)修边(h)修边后图4拉深、修边板仆实物图1修边序示意图1．压料芯2．修边刀块3．修边U料4．修边卜模体5为在修边L序利川压料芯成形山加强筋形5．修边料6．废料状后的有限元分忻结果，由lJ

7、板什法域的应力重新分布，平均变薄率达5．3％。6为成形山加强筋后的板什实物，刖手施加一定作川力住法兰上，法兰术发生明显变形。7为整形斤板什法域的有限元分析结果，平均变薄率依然保持往5．3％，满足变薄率人丁3％的刚度要求，等效塑性戍变比未成形加强筋时人很多，应力分布较均匀。8为最终成形的板什在检具上的现场，H_J于施加一定(a)整形前作力住法上，板什不易变形，而}1

8、与检具间隙均匀，验证了l艺设的实H{性。(h)整形图2整形r：序示意图1．整形刀块2．整形前料3．整形卜模体4．整形