方盒形件分区压边方式拉深压边力的数值模拟.pdf

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1、机械设计与制造第9期190Machinel7Design&Manufacture2012年9月文章编号：1001—3997(2012)09—0190-03方盒形件分区压边方式拉深压边力的数值模拟黄国权郝美刚程立(哈尔滨工程大学机电工程学院，哈尔滨150001)(中国电子科技集团公司第49所，哈尔滨150011)TheNumericalSimulationofBlank——HolderForceofSquareBoxPartunderSegmentedBlank-HolderModeHUANGGuo—quan，HAOMei—gang，CHENGLi

2、(CollegeofMechanicalandElectricalEngineering，HarbinEngineeringUniversity，Harbin150001China)(he49thResearchInstituteofChinaElectronicsTechnologyGroupCorporation，Harbin150011，China)【摘要】板料拉深成形是冲压生产中的一种少、无切削的先进加工方法，数之一是压边力，是保证零件成形质量的关键。根据方盒形件的拉深成形特点域、法兰转角区域及直边与转角交界区域的十六块分区压边方式，并对

3、分区压边圈在不同压边力加载模式下进行了模拟分析。分析结果表明：对于方盒形件的拉深，将压边圈设计为适当的分区结构、各分区压边圈采取合理的变压边力加载模式可以充分改善板料的成形性能、达到抑制板料起皱和延缓破裂以及提高板料拉深成形质量。关键词：方盒形件；拉深；压边力；分区压边方式；数值模拟【Abstract】Deepdrawingsheetmetalisadvancedprocessingmethodwithlittleornocuttinginstampingproduction．Oneoftheimportantpalametersindeepdr

4、awingprocessisblank—holderforce，whichisthekeytoensurethequalityofparts．AccordingtothedeepdrawingcharacteristicsQ，’squareboxpart，themodeofblank-holderisproposed，whichisdesignedintothestraightboundary，thecornerpartofflangeandthesixteensegmentedblank—holdermode．esimulationismade

5、onthesegmentedblank-holderun-dertheconditionofdifferentblank—holderrces．Theanalysissimulationresuhsshowthatastothedesignofblank—holderintotheappropriatesegmentedstructure，takingreasonablevariableblank—holderforceineachsegmentedblank—holdercangivellyplaytothesheetmetalforming,

6、achievingtheeffectofinhibit-ingwrinklinginsheetmetalanddelayingfailureattdimprovingthequalityofsheetmetaldeepdrawing．KeyWords：SquareBoxPart；DeepDrawing；Blank-HolderForce；SegmentedBlank-HolderMode；NumericalSimulatiOn中图分类号：TH16；TG386文献标识码：A1引言部圆角半径r~-6mm，侧壁圆角半径为r=-15mm，零件口部基本尺寸

7、41xBl=(1lOxl10)mm，凸缘宽度Ry=20mm，深度H=32mm。方盒形拉深工件是一种典型的非旋转体零件，拉深成形过程研究中，初次毛坯外形尺寸的确定采用文献所提供的经验中变形区的应力、应变的分布比较复杂，沿周边是不均匀分布的。凸公式，采用其建立的毛坯外轮廓与文献中的“八角形毛坯”相似，缘处板料发生起皱和危险断面破裂是拉深成彤件的主要缺陷。压边其中，初定最大拉深深度H=32mm。毛坯展开基本尺寸如下：力是抑制板料起皱和延缓破裂的有效方法之一。近年来国内外许多13学者，对工件拉深成形的压边力进行了大量的实验研究和有限元分二j主=0·167

8、，z=H+R一0．43(ry)=32+20-0．43(5+H0析，为复杂形状的拉深lT件成形的研究奠定了基础。传统的压边6)=49．27