浅谈基于逆向验证高强度钢板回弹补偿探究

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1、浅谈基于逆向验证高强度钢板回弹补偿探究　　摘要：本文的研究是基于有限无数值模拟仿真软件针对汽车内板的成型以及回弹进行的模拟仿真，其控制回弹的方法是用的模具型面补偿法，经过补偿过后再对模具进行设计制造。回弹预测以及模具型面补偿的合理性与数值模拟的准确性验证，是通过逆向工程扫描其产品将，最将产品和原始产品的数模作比较而来的。关键词：逆向验证高强度钢板回弹补偿Abstract:ThisstudyistosimulateCo.nonumericalsimulationsoftwareforautomobilepanelformingandSpringbackBasedonthemethodofco

2、ntrollingspringback,themouldwithsurfacecompensationmethod,thecompensationandthentomolddesignmanufacturing.Verifytheaccuracyofsimulationofspringbackpredictionanddiesurfacecompensationrationalityandvalue,throughreverseengineeringscanningitsproductswillbe,thecomparisonbetweenproductdataandtheoriginal

3、productto.Keywords:reverseverificationofhighstrength6steelplatespringbackcompensation中图分类号：TG386文献标识码：A文章编号：广泛的应用高强度钢板，可以降低板料成形性增加产品的回弹力，但是其缺点就是将影响到零件的尺寸精度以及焊装的质量。所以在汽车覆盖件成形上其高强度钢板回弹成了一个主要的缺憾，回弹预测与补偿面临着更高的挑战。现在市场上回弹控制的方法具体有两种：工艺控制法以及模具补偿法。其中工艺控制法是减少调整压边力和模具圆角以及摩擦状态等的回弹，因为工艺控制的方法可以在一定的程度上减小回弹。而模具补偿

4、法，是对模具型面的修改，修改过后的结果是，冲压件进行回弹过后与设计模具的形状相同。利用这个方法，针对回弹现象可以从根本上解决汽车外覆盖件成形这个问题。本文以在板料成形数值模拟软件上的回弹补偿作为基础，然后对汽车内板件进行回弹补偿，并将其结果进行比对。一、回弹补偿的原理和方法回弹位移的基本算法是位移调整算法，以下将设计型面称为R，产品型面为S：将补偿后的产品型面称为C：在公式中的a是补偿因子，通常都为正值，a(S-R)是形状修正区域，而且位移调整的方法是可以反复使用的。基于公式3上又可以得出：6就位移调整法来讲其重复使用占很大的优势，工艺工程师不用去猜其补偿因子有多少，当产品型面经过反复的迭

5、代过后会将其优化，所以在补偿的时候a值是计量每次补偿时候的量的大小，基本上a值都为1。不过在补偿区域中，仅仅只有产品得到了补偿，其模具型面却无法获得补偿。针对于这种情况，推出一种新的方法-----光滑位移调整法。光滑位移调整法在补偿过程中的实施步骤为：反向从原始模具型面的节点去减模拟计算中的节点回弹量及补偿因子的乘积，而得到的补偿回弹模具型面。将板料做成形模拟，然后再计算其成形回弹过后的板料形状。再与设计板料形状相比，根据公式得出新的模具型面。进行反复的应用，直到得到成形工件形状的满足要求。新的模具加工型面的实施过程如图1所示：二、回弹补偿的有限元分析（一）拉延模型的建立拉延、、切边、以及

6、冲孔整形等工序所集合起来就是复杂覆盖件零件的生产过程。从回弹的角度出发，拉延工序是最难以控制的，因为也作为切边和翻边等多种工序的基础。本文从拉延的回弹补偿出发，研究其拉延工序。凹模和凸模以及压料器作为有限元模型的刚性材料，其力学性能的详细参数如下表：6（二）回弹补偿模拟的过程以及结果分析回弹过程中主要采用的是一种叫隐式的算法，其中数值的模拟运用的是显、隐式联合求解的算法，在成形的过程中采用的是显式算法。我们将模拟过程为分两步计算的方法，在弯曲加载模拟上使用这个方法过后，会产生一种包含板料应力其结果数据会产生应变，之后就可以利用这个数据在有限元前的处理器当中建立起回弹计算的有限元模型。在这个

7、过程中所采用的补偿方法为非线性迭代法，其回弹量与补偿因子是决定曲面的光顺度和过渡区的，当过渡区自动增加的时候就代表其回弹量很大，反之，当回弹量小的时候过渡区也会随之变小。这个方法最大的一个优点就是可以控制其补偿后的光顺度，但是却没办法限定其过渡区。在有限模拟当中回弹补偿因子的光顺等级取6的时候，那么一次回弹过后的补偿结果就如图3、4所示。在图4中，在修边线的位置收集10个点来进行补偿前后的板料回弹量的值进行一个比较，如下