基于的汽车左右侧围内板前段成形的数值模拟

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1、万方数据堡墨三些垫!!±篁!竺查釜!塑一一一37基于Autoform的汽车左右侧围内板前段成形的数值模拟吴玉娟，程万军，黄福天，张志强(吉林大学材料科学与工程学院，吉林长春130022)摘要：利用Autohm软件对汽车左、右侧围内板前段进行模拟分析，在压边力、拉深筋等因素已确定的条件下，对板料成形过程中的各个工序进行数值模拟，通过对所得到的成形极限图，厚度减薄率等性能参数的分析，判定各成形工序的合理性，最终确定最优的成形工艺。关键词：冲模；左、右侧围内板；数值模拟；成形_T-艺中图分类：TG76；TP391文献标识码：B文章编号：lool一2168(2013)09-0037—0

2、4Autoforln—basednumericalsimulationonformingprocessofthe’forepartofside．frameinnerpanelWUYu-juan，CHENGWan-jun，HUANGFu．tian，ZHANGZhi-qiang(CollegeofMaterialsScienceandEngineering,JilinUniversity，Changchun，Jilin130022，China)Abstract：Ontheconditionofthespecifiedblank-holderforceanddrawbead，each

3、proce-dureintheformingprocessoftheforepartofaside—frameinnerpanelwassimulatedus-ingthesoftwareAutoform．Throughanalyzingtheperformanceparametersobtained,suchasforminglimitdiagram(FLD)andthicknessthinningratio，thereasonabilityofeachform-hagprocedureandtheoptimumformingprocessweredetermined．Key

4、words：stampingdie：side-frameinnerpanel；numericalsimulation；formingprocessl引言汽车覆盖件是组成汽车车身的薄板制件，在结构和质量上不同于一般的制件，具有材料薄、形状复杂、外形尺寸大、表面质量要求高等特点”。I，属于金属板料成形中最难以成形的零件。因此，合理的冲压：：l：艺方案设计在目前汽车车身覆盖件冲压工艺设计中是不可缺少的一个重要环节pl。传统的覆盖件模具的开发依据长期积累的经验进行设计，再对设计好的模具进行反复试模，并提出修改意见。这一过程成本投入大，增加了模具制造与调试的难度，如果在设计中出现大的错误

5、，还可能导致模具报废，浪费人力物力。随着计算机技术、非线性连续介质力学理论和有限元理论的发展，板料成形模拟技术也随之发展起来，并且逐步应用于汽车覆盖件冲压成形的：．F艺设计和模具的优化设计嘲。利用收稿日期：2013—03—11。基金项目：吉林大学基本科研业务费项(201103)。作者简介：吴玉娟(1989一)，女(汉族)，安徽六安人，硕士研究生，主要研究方向：金属板料冲压成形的数值模拟。数值模拟技术模拟汽车覆盖件冲压成形过程，能够提高模具设计精度，缩短模具开发周期，降低模具生产成本。以下以汽车左、右侧围内板前段为例，利用Autoform软件对其成形的过程进行模拟分析。2零件成形

6、工艺分析汽车左、右侧围内板前段结构如图1所示，材料为STl4，料厚1．2nMIl。材料屈服强度为160MPa，抗拉强度为309MPa，厚向异性指数为1．62，弹性模量为2．1×105MPa，泊松比为0．3，硬化指数为0．18。该零件的结构比较复杂，必须经过多道：【序才能成形出最终形状。经分析，零件的成形工序为：①拉深；②修边、冲孔；③修边、冲孔；④整形、翻孔。3成形工艺确定3．1模型准备将在CATIA软件中造型出的零件模型转化为IGES格式文件。导入Autoform软件中，并在导入后对产生的漏孔、曲面重叠等缺陷进行检查和修改。万方数据38模具工业2013年第39卷第9期图1左、

7、右侧罔内板前段结构3．2冲压方向的确定根据防撞梁的形状特征，选择Autoform软件提供的Setdrawdirection、利用Curvemanager导入在CATIA中设置好的冲压方向作为冲压方向，如图2所示。通过负角及拔模倾角的检测可以看出，制件全部处于安全状态，不存在负角，符合拉深方向选择要求。图2冲压方向确定及检测3．3工艺补充设计首先应去除翻孔余量(翻孔余量即是翻孔模将一I：件上有孑L的边缘翻成竖立边缘时，所形成的竖立边缘)。由于制件第④：：11：序为翻孔：【序，而翻孔是在拉深工序