冲压成型模拟技术关键点讲解

青华模具培训

1.不同成型模拟软件和计算单元的选择
0 t- R8 H7 ^- v8 g* j# C常用的模拟软件 DYNAFORMAPSTAMP;AUTOFORM
3 e+ s- E8 C# V2 [9 m常用的计算单元；膜单元；壳单元；体单元
/ Y0 }  H2 K5 G$ ~. U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
力计算的单元选择和精确性
" Q/ o/ Y: {$ f" k6 c) b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
成型力的计算：软件计算值加阅历修正
+ Y3 g9 B( s3 t' ~6 I7 D" U. z 3.网格划分、材料模型和机械参数、拉延筋
5 @$ `( u0 g( D; X: y" i模拟常用材料机械参数：N、R 、Ys、Ts 及其对成型性能的影响
# f7 c+ P1 b! S& K4 成型分析结果评价
% \, `3 U0 a# z6 a0 {4-1常用冲压材料和机械性能
¾ 碳素钢（SPCC-SPCEN)，低碳钢( DC01-DC06)，烘烤硬化
" t! N3 I8 i% R/ ^3 T; w1 ^(B180H,B220H)，加磷高强度钢板( H180PD) ，低合金高强度钢板
6 y# N5 H) O5 E9 ], M) S' e* x" @+ o(H340LA),超低碳高强度钢板（H180YD)，双相钢(DP600)，热轧板 SPHC

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
8 c4 l1 v+ X9 i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
+ t% @9 B3 ^& G1 J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
2 E2 s4 P" L/ o* N' `
成型极限图FLD引见

2 I2 S# i2 m$ I% ]! Y团结的评价：成型裕度和减薄率；
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
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
9 V% d/ j/ x2 h! F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
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
减薄≥3%
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
8 }9 N- D" }7 i+ F, M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
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
  h; D8 H2 Y: x0 W* Y) }, P" p4 ]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
" N3 Z- d7 q( u* c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
5 ?0 f# f! d# w5 i& x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
: a8 q/ w' a2 z* Y* A& U. u: o) `8 Y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。
3 z8 B/ b& K6 f$ |# k4 X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
5-1 成型分析报告
) H$ p& e. _! d* r" ?5 O1 ]" D8 ~- p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
（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
6 ~0 b: D$ B6 x! B* g- g3 m2 s! H, W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)
7 {( h, q. w! o0 `% @* x2 关键区域尺寸
3 板料成型过程（重力、闭合、凸模触料、到底20mm,10mm,3mm）
6 g' T( B! ^: Y5 h* M7 ^4 流入情况和流入量
5 冲压条件设置—压边力、压边圈行程、摩擦条件
6 板料或者外形料尺寸
7 板料定位（烦琐方法）
7 J- [+ M2 p& {- G& u# l7 t8 成型裕度分析（压边力正负百分之二十，板料正负10mm）
3 B4 J3 u* c# z9 拉延筋外形及位置
" _/ \0 R9 F, _& z8 y& c10 回弹计算结果（必要时供参考）
+ H( \4 t# U' Q+ y& z5-2 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
2 I: H  v; b* ]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
10mm，流入量差异应控制在10%以内，关键外板不应超越5mm。偏向
' L0 n1 i! D* T; i) s) j8 i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
意义。
流入量控制的重要意义；
" j( J6 g& x% R! G- U6 ?• 主要材料活动情况是由流入量决议的
# H4 l" G0 J9 O• 分裂和起皱对流入量很敏感
" `: d" O/ V! o% M% _4 ?* V; v• 外表质量如扭曲回弹等对流入量较敏感
8 Y$ W% G* Z! Z2 ?0 {) w) n• 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
" e1 X& M7 g- d  s: z9 o5-3 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
+ A; P; I5 E3 T/ [2 H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)
# i* a, l1 t- w5 i0 P% {' `+ k 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
- @9 k0 \% n' _+ j% G7 P9 h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
, e% f8 @1 x  b$ u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
- ]' s! t$ m2 ?程和重力状态；
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
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
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、
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
# ^1 u, Q5 E- V& {3 K, }5 [$ ~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
2 u- ?% G# p5 J" g/ |% R试时应最后再调整凹模圆角和压边圈以内的模面。