基于DYNAFORM的筒形件拉深成形数值模拟技术.pdf

《基于DYNAFORM的筒形件拉深成形数值模拟技术.pdf》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在行业资料-天天文库。

1、机械设计与制造第10期228MachineryDesign&Manufacture2011年l0月文章编号：1001—3997(2011)10-0228—02基于DYNAFORM的筒形件拉深成形数值模拟技术杨立军齐艳梅党新安(陕西科技大学机电工程学院，西安710021)TechnologyofnumericalsimulationfordeepdrawingcylindricalpartsbasedonDYNAFORMYANGLi-jHn，QIYan—mei，DANGXin—all(ShaanxiUniversityofScience&Technology，Xi’an710021，Chi

2、na)【摘要】应用数值模拟技术对金属板料成形规律进行研究越来越受到重视。对影响筒形件拉深：成形的主要因素压边力、凹模圆角半径、凸模圆角半径、摩擦系数进行了分析，并研究了单元技术、求解{格式、本构关系等金属板料成形模拟中的关键技术。应用DYNAFORM数值模拟软件，对筒形件的两道次拉深成形四种主要因素的工艺参数进行了模拟优化。模拟结果分析表明，各因素对金属板料拉深系数影响的主次顺序在不同拉深道次下是不相同的，不能一概而论，与实验结果基本吻合。；关键词：拉深成形；数值模拟；正交实验；优化：【Abstract】hasbeenpaidmoreandmoreattentionstostudyfor

3、m凡glawforfigurationofmetal：boardbyapplyingnumericalsimulation．hanalyzedthemainfacto~thatinfluencedeepdrawingofcylin一；dricalpartssuchaSpressure-pad-force，matrixradius，punchradiusaswellfrictionfactor．Thenthekey：-technologiesinnumericalsimulationsuch傩elementtechnology，solutionnmdesandconstitutiverel

4、ationwerealsostudiedinthepaper．MeanwhiletechnologicalparametersoffourmainfactorsfordoublepassdeepdrawingofthecylindricalpartshavebeennumericalsimulatedthroughDYNAFORMsoftware，which,re一●sults,showedthattheinfluencingregularitiesofvariedfactorsupondrawingcoefficientofthemetalboardj'aredifferentford

5、ifferentdeepdrawing．Andthenumericalsimulationresuhscoincidewiththeexperiments．Keywords：Deepdrawing；Numericalsimulation；Orthogonalexperiment；Optimization；中图分类号：TH16文献标识码：A受损可能性增大，影响模具寿命和板料成形质量。研究压边力同极1引言限拉深系数之间的关系，研究如何以较小的压边力获得最小的极限筒形件拉深是金属板料成形中应用最普遍的成形方法，成拉深系数，是筒形件拉深压边力研究中的一个重要内容。形的力学过程的非常复杂，是一种典

6、型的非线性问题，很难从理2_2凹模圆角论上获得成形过程的准确结论，影响成形质量及效率的工艺及模凹模圆角取值过大，容易使材料失稳而出现内凹和内皱等缺具结构参数往往需要大量的实验进行分析。随着计算机的应用和陷，凹模圆角取值过小，弯曲阻力大，产生拉应力过大，可能出现拉发展以及有限元方法的成熟，运用数值模拟技术对筒形件拉深成破、缩颈等缺陷。为提高拉深件最薄弱处侧壁的强度，减少拉深变形形进行计算机仿真，可以有效地减少试验次数，降低模具设计成中的应力及应变，使该处不发生破裂，提高成形质量并考虑到拉深本⋯。对影响筒形件拉深成形主要因素进行了分析，并以大型金属后整形的便利，可改变常规的均一凹模圆角半径设

7、计方法，而将凹板料成形软件DYNAFORM为数值模拟软件，设计正交实验，对模圆角根据变形材料的流动状况取值，即从直边中部到曲边凹模圆影响筒形件两次拉深进行了数值模拟，确定出影响筒形件拉深成角数值由较大逐渐过渡到较小。但这种方法增加了凹模加工难度。形主要因素的规律，并针对研究制件优化出最佳工艺参数，对筒2。3凸模圆角形件拉深的实验具有重要的参考意义。凸模圆角半径过小，圆角处弯曲变形拉应力增大，降低危险2影响筒形件拉深成形的主要因素分析