基于CAE的汽车备轮架加固板成型仿真及回弹研究

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1、2008年5月第36卷第5期机床与液压MACHINETOOL＆HYDRAUUCSMay2008V01．36No．5基于CAE的汽车备轮架加固板成型仿真及回弹研究郭玉琴，何成文，孙登富(徐州师范大学机电工程学院，江苏徐州221116)摘要：按照汽车备轮架加固板零件的冲压成形过程，在PRO／E软件环境下建立了各道冲压工序的三维产品模型，并在此基础上构造了相应工序冲压成形所需的工具型面模型，包括凸模、凹模、压边圈、坯料等；将所建立的工具型面模型导人专用板料冲压仿真分析软件DYNAFORM中，并进行相应的前置处理和工艺条件定义后，建立汽车备轮架加固板零件的一次和二次弯曲仿真

2、模型；最后，对二次弯曲成形后产生的回弹进行了预测，根据预测结果提出采用“过变形”和“侧整形”的措施对回弹进行补偿和控制。仿真结果与实际生产情况吻合良好，证明了在广大中、小型企业中推广普及CAD、CAE技术的可行性与有效性。关键词：汽车备轮架加固板；CAE；冲压仿真；弯曲成形；回弹中图分类号：TG386．41文献标识码：A文章编号：1001—3881(2008)5—280—4StudyonFormingSimulationandSpringbackfortheGussetPlateofSpareWheeICarrierofAUtomobileBasedonCAEGUO

3、Yuqin．HEChengwen，SUNDengfu。(MechanicalandElectricalEngineeringInstitute，XuzhouNormalUniversity，XuzhouJiangsu221116，China)Abstract：Accordingtothestampingprocessofthegussetplateofsparewheelcarrierofautomobile，3DproductmodelsofeachformingprocesswereestablishedinPRO／Esoftwareenvironment．Ba

4、sedOnthesemodels，toolsurfacesneededcorrespondingslam-pingprocesswereconstructed，includingpunchsurfaces，diesurfaces，holderbinder8ui_f：acesandblankete．Afterimportingthetoolsui'facestoDYNAFORMsoftware，aspecifiedsheetmetalformingsimulationsoftware，thefirstand∞eondbendingformingsimulationmo

5、delsofpartstudiedwerebuiltbycorrespondingpreprocessandprocessconditionsdefinition．ThespringbaekpredictionaftersecondbendingformingWaSperformed，andbasedonthepredictionresults，theexcessivedeformationandside—rec雠cationwereproposedforspringbackcompensationandspringbackcontr01．Thesimulation

6、resultswereagreedverywellwithcaseofpracticalproduction，thisverifiedthefeasibilityandvalidityofpopularizingCADandCAEtechnologyinmostmedium—-sizedandsmall·—sizedstampingprocessenterprises．Keywords：Gussetplateofsparewheelcarrierofautomobile；CAE；Stampprocesssimulation；Bendingforming；Spfing

7、baek0前言随着CAE技术的深入发展及其在板料冲压成型领域应用范围的不断扩大，目前在冲压工艺设计及冲压模具开发中，采用CAE技术对冲压方案及冲压工艺过程进行仿真以验证冲压工艺及模具设计方案的合理性，并进行成形质量的预测与评价，已成为必不可少的工艺环节之一⋯。该项技术的应用不仅可以提高产品工艺补充设计的合理性，减少试模次数，提高模具开发的一次成功率，而且可以缩短模具开发周期、降低生产调试成本，从而提高企业的市场竞争力。尤其是对于形状结构较为复杂的冲压件，通过对其冲压成形过程的仿真分析，提前预知成形缺陷(包括：起皱、破裂、回弹等)，并采取有效的控制措施对工艺条件进