基于Autoform的汽车左前侧围后上加强板冲压模拟研究

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1、模具工业2015年第4l卷第8期2l基于Autoform的汽车左前侧围后上加强板冲压模拟研究董瑞丽，张志强，程万军，田科举，王柯(吉林大学材料科学与工程学院，吉林长春130022)摘要：利用Autoform软件对汽车左前侧围后上加强板的冲压成形过程进行了模拟，确定了板料成形过程中的各个工艺参数，获得了质量合格的零件。通过对零件冲压成形进行模拟，表明冲压成形数值模拟高效、实用，将会得到更多的推广和应用。关键词：Auto~rm；冲压成形；数值模拟；拉深筋中图分类号：TG241；TP391．72文献标识码：B文章编号：100l一2168(20

2、15)08—0021—04Autoform—basedsimulationresearchonstampingprocessofreartopreinforcementplateontheautomobileSle!ftanteriorsideDONGRUl-li，ZHANGZhi—qiazlg，CHENGWan~un，TIANKe_ju，WangKe(CollegeofMaterialsScienceandEngineering，JilinUniversity，Changchun，Jilin130022，China)Abstract：

3、Thestampingprocessofreartopreinforcementplateontheautomobile'sleftanteriorsidewassimulatedbyusingAutoform．Thevariousprocessparametersofsheetmetalformingprocessweredetermined，andqualifiedproductswereobtained．Keywords：Autoform；stamping；numericalsimulation；drawbead1引言2零件成形工

4、艺分析汽的快捷、高效方便了人们的日常生活，人图l所示零什有3处冲孔，其中有一处带有阶f『J对汽车的需求和审美也住发生变化，促使汽车行梯且局部有凸起，形状复杂，难丁成形。经分析，初业快速发展，新型不断山现。在汽的各个部件步确定生产I序为：①落料；②拉深：③修边、冲中，汽乍覆盖什更新换代快，市场周期短，但其设孔。选厚度为1．21Tim的14钢板进行冲压成计、生产、制造周期较K，从开始造型到生产出所需形。零什是一个复杂的过，冈此缩短汽车覆盖仆的生产周期成为汽企业面临的新挑战。计算机技术的不断发展以及有限元分析法与计算机技术的不断结合，使冲压数

5、值模拟技术发展成汽覆羔什设计、生产的强人：j具，人人缩短了新产品的开发周期，提高了企业经济效益。Auto．form是川丁模拟板料成形的CAE程软件，以某汽乍左前侧同后上加强极为研究背景，进行汽下覆盖图1零件f，卜冲乐模拟分析，模拟结果可州丁指导现场生产。3仿真建模及前处理3．1模面的导入收稿日期：2015-05—19。将在Catia三维建模软什中创建的模型导入Au．作者简介：蕈瑞丽[1989一)，女(汉族)，河南丌封人，硕十研究4toform中，该模型必须是片体结构。模型导入完成丰要研究：金属板料冲爪成彤模拟。后，Autoform会根据

6、零什形状自动对模进行网格22模具工业2015年第4l卷第8期划分，模导入后首先要检查是否有模面丢火，若饺有模面丢火则需要先对模型进行修补使其完整。3．2拉深方向的确定拉深方向的确定需要考虑模具拔模斜度、闭合高度及负角等问题，选取拉深方向为Minbackdraft(最小的拔模负角)，由图2所示零什冲压方向可见，模型整体均为浅色，表明零件面处1安全状态。一图4拉深具体卡』J始位构可知，零件的第2个台阶处易拉裂，不易成形，因此增设i：艺切口，确定毛坯形状如5所示。修边线图2零什冲压方向冲孔线3．3工艺补充Autoform中的凹模由模型、r艺补

7、充和压料面组成。乐料面能够给坯料一定的预压力，将板料压在压边罔上，调整压料面使拉深深度尽量均匀。生图5毛坯形状成乐料面后进行艺补充，对局部拉深深度较人且不易流动补充的域进行局部圆角扩人并增加I：5确定工艺参数艺补充量，防止此域拉裂。调整后的压边圈和拉采正交试验法选取艺参数。选取的闪素深深度如图3所示，拉深1具体初始位如图4所为压边力、拉深筋、摩擦冈数和凸、凹模间隙。选取7。成形f}：最人、最小厚度为试验指标。试验冈素与水平如表1所示，止交试验方案及结果如表2所示，止交试验极筹分析如表3所示。表1试验因素与水平因素水平压边力扎深筋摩擦数【

8、{、l】模隙A／kNB·mm。CD／mml700576O1lO8290096O．13l231100l344Ol5132图3调整的爪边阁和拉深深度由极筹分析结果可知，依据最人厚度得剑的较优

9、I艺方案为C，依据