汽车典型覆盖件曲面重构及成形过程缺陷分析

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1、摘要典型汽车覆盖件曲面重构及成形过程缺陷分析摘要随着全球汽车行业的竞争日趋激烈，我国汽车工业面临着严峻的挑战。当前最紧迫的任务是：在引进国外整套模具的基础上，如何进行消化吸收从而建立具有自主知识产权和较强市场竞争力的企业核心技术和开发平台，实现自主创新和发展，迅速摆脱我国汽车业在技术上受制于国外企业和缺乏创新能力的局面。覆盖件模具设计制造周期的长短和质量，对新车型的开发周期、汽车产品的质量和竞争力有着直接影响。本文针对某车型典型的覆盖件――行李箱盖内覆盖件，采用CAD/CAE/CAM技术，对冲压成形模具的型面CAD逆向建模技术以及

2、冲压成形有限元仿真模拟技术进行了系统深入的研究，为缩短新型汽车研发周期、提高汽车覆盖件质量，降低成本提供技术上的支持。为了建立覆盖件冲压成形仿真系统，本文首先在逆向工程软件IMAGEWARE中对覆盖件模具的点云进行了点云对齐、点云精简、点云去噪等数据预处理工作，在分析覆盖件形状特征的基础上通过正逆向结合的方法构建了模具的型面。接着把CAD模型导入DYNAFORM软件中，根据覆盖件拉深成形以及所用板料的特点，在建立覆盖件拉深仿真模拟系统时，通过比较各种不同本构关系以及壳单元类型的基础上选用了Balart三参数屈服模型和Belytsc

3、hko-Tsay壳单元。参考实际工艺条件利用建立的覆盖件拉深仿真模拟系统进行有限元分析计算，计算结果与实际非常吻合，很好的反映了该覆盖件在拉深成形过程中的破裂和起皱缺陷的位置和程度，揭示了缺陷发生的根本原因，从而提出了消除或者改善这些缺陷的措施。通过覆盖件拉深成形的仿真分析，优化了拉深工艺方案，较好的消除了破裂以及起皱现象。I摘要综上所述，本论文提供的一些结论可以用来指导该零件的生产，对实际生产中类似零件的工艺控制也有一定的借鉴和参考价值。本文将逆向工程技术和有限元仿真技术结合，对于推动我国汽车工业信息化，自主产业化进程具有重要的

4、理论意义和实用价值。关键词：汽车覆盖件，逆向工程，有限元，数值模拟IIABSTRACTSURFACERECONSTRUCTIONOFTHETYPICALAUTOPANELANDTHEANALYSISOFDEFECTINFORMINGPROCESSABSTRACTWiththedrasticallycompetitionbetweentheglobalcarmaker,theauto-industryofourcountryfacesseriouschallenge.Itisurgentforourcountryhowtoabsor

5、btheadvancedtechnologyinbaseofintroducingaseriesofstampingmouldstoestablishkeytechnologywithindependentknowledgepropertyrightandthenbreakawaythedependenceofforeignenterprisesandraisetheinnovativeability.Thedesignandmanufacturingtimeandqualityofpaneldieshavedirecteffec

6、tonthedevelopmentperiodofnewcars,theirqualityandcompetitivecapability.ThispaperfocusedoncomprehensivestudyofsurfaceCADReverseEngineering(RE)modelingandFiniteElementAnalysis(FEA)forformingprocessofautomobilebacktrunkinnerpanelinordertoshortentheperiodofresearchanddevel

7、opmentformoderncar,improvethequalityofbodycoverpanelandreducethecost.TocreateFEAmodelforcoverpanelformingprocess,firstly,reducingandnoiseeliminatingprocesswereappliedintheoriginalcloudofcoverpanelwiththeIMAGEWAREsoftware.Then,theCADmodelofthesurfacewascreatedthroughre

8、verseandobversemethodbasedontheanalysisofcharacterofthecoverpanel.Thirdly,theCADmodelwasimportedintotheDYNAFORMsoftware.Barl