冲压成型模拟技术关键点讲解

青华模具培训

3 T! J/ H& T9 ^, @) z1.不同成型模拟软件和计算单元的选择
' l7 e* p! J8 E6 o# z: W常用的模拟软件 DYNAFORMAPSTAMP;AUTOFORM
" O" m8 y/ {' k6 ^3 G常用的计算单元；膜单元；壳单元；体单元
. S. n" ?7 B+ |2 A$ h: j计算单元选择根据；料厚/关键圆角；计算工序和精度央求；
2. 成型模拟中压边力和成型力的计算结果
+ s3 m+ `4 _9 @( Z; l力计算的单元选择和精确性
压边力的计算：阅历公式和计算结果；足够的压边力对精确分析的重要性
* k1 H3 y( a8 [7 U成型力的计算：软件计算值加阅历修正
3.网格划分、材料模型和机械参数、拉延筋
模拟常用材料机械参数：N、R 、Ys、Ts 及其对成型性能的影响
8 W- D, l0 ]2 ^4 成型分析结果评价
4-1常用冲压材料和机械性能
) t, E8 q5 T3 P6 o8 R¾ 碳素钢（SPCC-SPCEN)，低碳钢( DC01-DC06)，烘烤硬化
5 u7 [$ k8 S( o5 b! l2 J(B180H,B220H)，加磷高强度钢板( H180PD) ，低合金高强度钢板
% J9 Q2 X6 w* p3 A2 s" z- V1 A(H340LA),超低碳高强度钢板（H180YD)，双相钢(DP600)，热轧板 SPHC
; B  P4 U4 u* C" L! Z
$ o4 C3 g6 l5 x' ~% _材料的性能动摇对模拟和冲压结果有较大影响，现行模拟材料参数普通为
以往材料参数的均匀值作参考，当其他冲压条件根本吻合的情况下，模拟结果
和理论相差很大时，应思索材料参数的重新考证
4-2 成型极限图FLD和团结、起皱和外表缺陷的评价
" K9 V" S' ]7 Z9 K  U6 g+ k, T
! \* C7 {# s& D/ u成型极限图FLD引见

+ s/ P' m/ |( v, t$ q# R8 [团结的评价：成型裕度和减薄率；
1 Z. H9 _  f5 E1 l/ S* V8 c起皱的评价：保证正确的模拟结果；成型到底前板料的状态；应力应变值
0 g, L& N2 g" A0 g. y$ z外表缺陷的评价：主负应变分布，成型的充分性，啮痕和冲击线的影响很
难直接经过成型模拟来反映，需求丰厚阅历的积聚。
4-3 成型分析结果分级评价标准——好、合格、不合格
. z: \0 \6 [. d; Z1 F好的分析结果
最大变形离FLC的间隔>20%，
思索到位置以及材料拉应力的调和变化，外表面区域内的最小板料厚度
0 T; g4 i: _- a. K; b1 p4 i减薄≥3%
, g4 D2 b* r, a  {0 N8 M2 \4 f整个变形过程中有皱纹或镦粗，但可拉开，在可见区域：不会构成外表
损伤
在可见区域以外：皱纹不会招致功用缺陷在可见区域无啮痕、滑移线
' y- W8 K* I# ~等。
临界的分析结果
最大变形离FLC的间隔在FLC20%平安范围之内
外表面最小板料厚度减薄在2%到3%之间。侧围和顶盖等允许更小的减
薄，只需外表面质量不受影响
9 ]) A% I! K3 `& F( G3 o1 D" T整个变形过程中有皱纹或镦粗，但在可见区域：不能判别零件在模具下
" K  g) s0 `: i( Z$ l( }1 X. L死点时能否会呈现外表损伤；在可见区域以外：这些皱纹不会招致功用
缺陷
在可见区域有产品设计招致工艺无法抑止的啮痕、滑移线等。
2 }* p9 D$ A$ R, _3 {' p差的分析结果—比临界的最差结果还差的为不可承受的分析结果
5 应用成型模拟结果指导模具调试
0 O1 [' {" I7 b" u# q5-1 成型分析报告
  {( E. O# W. T6 w* g, W完好的成型分析报告应该是制件成型性（分裂、起皱）、外表质量
7 D9 z* E( _  B! N+ T  ^% M5 P（外表外形不良和啮痕、冲击线等）和消费条件以及稳定性（定位、压边
力、成型力、摩擦条件、成型裕度分析）的综合评价
分析报告应包含的关键点
1 成型性评价（分裂、起皱、减薄、FLD、滑移线等，主副应变)
2 关键区域尺寸
# n8 F8 l' ?3 y3 板料成型过程（重力、闭合、凸模触料、到底20mm,10mm,3mm）
/ E" M  _0 @% u4 流入情况和流入量
9 X+ M6 c+ q0 m2 F# T2 z5 冲压条件设置—压边力、压边圈行程、摩擦条件
+ ?, z; {4 x) o! C9 G- I6 Y6 L9 n6 板料或者外形料尺寸
7 板料定位（烦琐方法）
8 成型裕度分析（压边力正负百分之二十，板料正负10mm）
9 拉延筋外形及位置
, ?! [# a; W9 Y( o) d$ i$ [10 回弹计算结果（必要时供参考）
5-2 以成型分析结果（主要是流入量）为导向的模具单初调试
拉延调试的重点是流入量控制来得到优秀的制件，分析报告的评价
是树立在流入量预测的根底上。调试和模拟的板料尺寸差异不超
5 H; L  Z. S9 F- }: K  j) \10mm，流入量差异应控制在10%以内，关键外板不应超越5mm。偏向
  L/ F$ t" Y9 a% c过大时调试或者模拟至少一方需求继续更改，否则分析报告不具备参考
  B! a  O( s" F5 h9 F意义。
流入量控制的重要意义；
2 M* q1 o* h; @4 I* `• 主要材料活动情况是由流入量决议的
) ^$ i# G- x4 O4 X  F) O• 分裂和起皱对流入量很敏感
• 外表质量如扭曲回弹等对流入量较敏感
2 u8 K9 F" ], x6 F/ y: @• 啮痕或冲击线等对流入量很敏感
• 后序模具的修边模刃口和夹持器位置等是根据拉延流入量来设计
5-3 模具调试坯料流入量控制的关键点
流入量控制关键点； 坯料尺寸和外形、重力和闭合状态的板料定位、拉
6 t( T' x; v8 n$ E0 v$ v: b延筋和模具研和状态、冲压参数(压边圈行程、压边力、摩擦条件等)
0 l0 |9 f2 V' C* H0 D& p 流入量的检测应该以压边圈闭合和最终拉延结果为参考。所以压边圈
; J( n8 q  M1 F! C1 c. A6 i闭合状态和模拟能否分歧也很重要，假设差异较大，应检查调整压边圈
行程、重力状态和板料定位。如重力状态和分析差异较大且现场无法调
整，CAE应设法更改重力状态并重新停止分析，提供新的分析报告；
凸模触料状态能否和分析报告分歧，不一至时通常也需调整压边圈行
: ?$ m& V/ Z, c- q+ Y" v程和重力状态；
9 H. q! ^+ [0 f, F: Y. C1 e8 l其他的冲压条件压边力、拉延筋、局部凹模圆角、坯料尺寸和定位
9 t% U! q, H( s: U在调试中可以分析报告为基准停止小幅调整以得到合格的流入量。调
% l' q0 c! k$ m9 x+ x+ P整过程中在模具根本研和到位后，建议应依次调整坯料尺寸及定位、
- e; g! \: g/ u4 H* o1 g) p压边力、压边圈光亮度和间隙。以上要素根本合格后如流入量仍和分
+ _3 R$ j0 i7 I: g析报告相差较大，则意味着拉延筋强度要做较大的调整。建议现场调
试时应最后再调整凹模圆角和压边圈以内的模面。
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