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冲压成型模拟技术关键点讲解

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发表于 2013-3-2 13:55 | 显示全部楼层 |阅读模式
本帖最后由 青华模具培训 于 2013-3-2 14:03 编辑 ( p/ ]5 Y) }1 l( P% c$ U

& O9 t3 C/ o/ ~# \/ ^6 V8 i5 H( r1.不同成型模拟软件和计算单元的选择8 T$ ~: C$ `6 B7 e6 a( X" H( {. S* k6 g
常用的模拟软件 DYNAFORMAPSTAMP;AUTOFORM' f" t4 k% R% O9 U9 C$ e+ ]9 u
常用的计算单元;膜单元;壳单元;体单元
  k; R: U8 k+ h4 F计算单元选择根据;料厚/关键圆角;计算工序和精度央求;
% T: J& x. ?" `6 M5 w; r2. 成型模拟中压边力和成型力的计算结果
+ q: F! s5 r/ y" }& I力计算的单元选择和精确性5 I1 \0 H! F2 f, h% K" A
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% r( Y7 [* A; _$ p
成型力的计算:软件计算值加阅历修正
+ l( W+ x0 u  j  o$ U' y 3.网格划分、材料模型和机械参数、拉延筋. ]# ^* f8 T% C( G/ v0 U  Z- p
模拟常用材料机械参数:N、R 、Ys、Ts 及其对成型性能的影响0 u8 k1 t7 q" n( R5 M
4 成型分析结果评价) }  q& `4 r" x2 s8 _9 n  o; J
4-1常用冲压材料和机械性能) Q* u, G2 U$ l9 _5 X0 t* W
¾ 碳素钢(SPCC-SPCEN),低碳钢( DC01-DC06),烘烤硬化% |$ N, e8 k2 @. B0 x
(B180H,B220H),加磷高强度钢板( H180PD) ,低合金高强度钢板
  D$ v1 T4 D2 ]# L4 u(H340LA),超低碳高强度钢板(H180YD),双相钢(DP600),热轧板 SPHC# q+ X& q' D1 o
1.jpg $ c' m( w1 a* ?9 a6 m8 f% M
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
* E7 z3 F+ Y( f, o, p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
% U+ Y& r( g! B* x* |和理论相差很大时,应思索材料参数的重新考证& X2 t( F8 Z; }+ C( I, X3 _
4-2 成型极限图FLD和团结、起皱和外表缺陷的评价  L6 S' u+ j7 O+ U% @* X9 U4 o7 v
2.jpg
5 {4 q* M; n9 o' f  n" L* i成型极限图FLD引见" s4 @3 j6 ~9 q/ k' i! V  s) S4 j
3.jpg 6 T* ]# e5 N7 F. H% n8 q, n
团结的评价:成型裕度和减薄率;5 [. s0 F4 e( u. }- ~; _
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
6 _4 S. B* G/ s7 G8 x9 h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
" }" B$ z8 m( ~+ V- i6 h  u难直接经过成型模拟来反映,需求丰厚阅历的积聚。
. t( E9 y/ x7 P( J8 B1 a4-3 成型分析结果分级评价标准——好、合格、不合格, M* {; p+ H! p4 ~+ t
好的分析结果
: ^" d4 H0 c3 R3 I. x- l最大变形离FLC的间隔>20%,
" p/ n3 k$ H3 p3 x, B* h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
; |$ B9 e* {, h2 f# z' n2 s减薄≥3%
* p( I; G0 o$ b. d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+ |5 D$ W- b  y$ G
损伤! B* u7 q& i8 X; u
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- {7 J4 z$ x9 F# X! N# u; C
等。% S3 F) k! [! i7 e/ X7 `4 E$ c
临界的分析结果1 \" s7 ~  N; O+ k) y+ _
最大变形离FLC的间隔在FLC20%平安范围之内3 w# g; a: Q! q4 ^* y
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
4 h+ G4 q* T0 N薄,只需外表面质量不受影响2 [# S5 x8 F2 w
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
. E, z& w6 x) |  N( y7 ]( S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# I; k; L$ S  _5 G( f) q
缺陷$ l4 P7 K  G5 t, B
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。6 Q4 a7 Z2 r+ D% {4 a4 }. N
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) s. A$ h& L% u/ `1 E
5 应用成型模拟结果指导模具调试
3 _2 @8 _. k: x0 Q8 u2 w5-1 成型分析报告
. r: r6 _: Z! ^, Y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  d2 m1 G9 V# m& o8 k/ u/ ^
(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
3 M! c7 E. m  D: i/ k1 u" x力、成型力、摩擦条件、成型裕度分析)的综合评价6 U; ]7 t$ j, e$ r0 t) \% o' Q
分析报告应包含的关键点, q' ~3 Y/ m' b5 E2 J; {( i- I
1 成型性评价(分裂、起皱、减薄、FLD、滑移线等,主副应变)" t8 F3 [- ?8 P6 |9 b# k4 w
2 关键区域尺寸
9 D" q0 d: i1 H3 板料成型过程(重力、闭合、凸模触料、到底20mm,10mm,3mm)$ u) Y  u" [; s% Q/ A2 l
4 流入情况和流入量; o: ?4 F0 H8 ~6 W
5 冲压条件设置—压边力、压边圈行程、摩擦条件! z' {" u  s' J1 H- u
6 板料或者外形料尺寸& X: ~1 C4 n# p
7 板料定位(烦琐方法)7 [- t2 S( ?8 _, I  C' ~6 U" B
8 成型裕度分析(压边力正负百分之二十,板料正负10mm)
' l# `9 o& w4 f9 B: I! V& g9 拉延筋外形及位置
: }; S) ~0 b& g10 回弹计算结果(必要时供参考); o, l, R5 _) O6 @* g
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
2 ~3 R- I. i( Y5 e6 H! _" L+ Y: o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
+ g4 Q, k. j% `' Y2 u3 K, }: Q& Y0 \; i+ p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6 m6 E/ S4 p5 p: @7 a% U+ T. X
10mm,流入量差异应控制在10%以内,关键外板不应超越5mm。偏向
* m" z. {$ n  O; j% h" _7 c- J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/ s$ D: U% F' L6 C' A0 [0 L
意义。
$ O! C, e# ^- x  J, s3 o% j 流入量控制的重要意义;
  x! F+ b( d$ t9 c' m& u• 主要材料活动情况是由流入量决议的
- ?/ K* Y2 d& m, }; e; T( ?5 |3 ~• 分裂和起皱对流入量很敏感4 Z9 B& Q1 S, @9 J7 c0 y
• 外表质量如扭曲回弹等对流入量较敏感
4 `7 ?: ?9 J6 [: m) G• 啮痕或冲击线等对流入量很敏感8 r1 y7 n" |2 n, ^- w3 j5 [
• 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
; m& ?+ I* g: @& u& V5-3 模具调试坯料流入量控制的关键点
1 h) ]* \$ @7 y4 u1 @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" y3 m8 ~* N( Z- F" r3 d8 d
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)# q7 _' ?# y. |+ C1 T
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
6 d. W, N4 A8 B) S; |) _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
/ j' L, n  Q+ H+ t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
) }' _- T( S* u( p7 M$ {/ |% o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;
8 X2 O* Q" y0 g4 E& B  R' U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7 y" q. Z4 {) M" l, d* E. W* l, c* v
程和重力状态;2 G, b" ?( s  I; Z: o5 U  J
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; Q( i% x8 g+ N1 i% Q- g+ P
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+ _; ~4 Q. Y3 A4 w/ j- ?
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、' ?% n0 I# h  h
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  b( g; \; \  p  j% {- U- ], ?
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
) K+ V  h+ C1 @. j) b试时应最后再调整凹模圆角和压边圈以内的模面。
, B. s# N0 K$ r/ k/ t* z8 Z) r3 ^/ x6 \, N  x! E" {
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