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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
- N6 a# G4 ]0 j  b8 S& W7 o* u- b/ U8 N
1.不同成型模拟软件和计算单元的选择7 _- \* p) t5 V  e
常用的模拟软件 DYNAFORMAPSTAMP;AUTOFORM* s. S( z% A9 m& Y4 C
常用的计算单元;膜单元;壳单元;体单元
) K* J# n' \; u  ?计算单元选择根据;料厚/关键圆角;计算工序和精度央求;
/ |3 g  h3 S) A8 @" J# p2. 成型模拟中压边力和成型力的计算结果
0 A; Q( x" v; Y7 D4 D力计算的单元选择和精确性
8 {+ L7 h; b6 i8 m" ?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( b& x  g* Q0 a6 f0 j3 F6 S
成型力的计算:软件计算值加阅历修正
* ?/ @. j& y! H+ _# V3 P 3.网格划分、材料模型和机械参数、拉延筋) e& w- j, A+ }
模拟常用材料机械参数:N、R 、Ys、Ts 及其对成型性能的影响  w" w5 d' q4 B
4 成型分析结果评价' o4 b/ N" d( ~6 G! N$ e$ Z$ S
4-1常用冲压材料和机械性能$ B1 a5 \& A+ W- z- y
¾ 碳素钢(SPCC-SPCEN),低碳钢( DC01-DC06),烘烤硬化# l' E* I6 c; p3 L- C
(B180H,B220H),加磷高强度钢板( H180PD) ,低合金高强度钢板
. F; B% Q: Y: u# Y) F(H340LA),超低碳高强度钢板(H180YD),双相钢(DP600),热轧板 SPHC& b. x( j  j9 X9 ~' t
1.jpg : r2 f1 V+ T5 y+ f+ W+ E! S
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9 L- D# M7 H; f+ L9 T
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% C3 D# t8 n$ n, {# n  ^
和理论相差很大时,应思索材料参数的重新考证
) l; X7 c" a6 a  h5 X. E4-2 成型极限图FLD和团结、起皱和外表缺陷的评价8 p( H! Z( M' c
2.jpg
4 W2 H) \' N1 ^$ ?5 L成型极限图FLD引见
) _, {. ]; G& W) Y 3.jpg 2 Q" z) Y- ?0 R6 G
团结的评价:成型裕度和减薄率;0 B8 `# ~' E. J, `* b0 W" }
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
( X, z; M  Y8 b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
: i# r6 n/ p" r1 d5 f4 }+ u难直接经过成型模拟来反映,需求丰厚阅历的积聚。
' [4 o( r- ]/ H7 d4-3 成型分析结果分级评价标准——好、合格、不合格
6 x1 J1 H6 ^; C好的分析结果2 `/ T! C$ m3 K- Z
最大变形离FLC的间隔>20%,
+ C/ C9 u: n; j" R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5 f: w5 D& s, S- u- N
减薄≥3%: D9 O2 F7 C" |" E! f2 O7 A
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
: L$ j3 J: {5 a+ ^$ _9 v损伤
6 {- f6 F4 G( F- K/ r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- O) [# S# @, {5 b5 H$ C4 o
等。
+ p5 v7 k! `5 R 临界的分析结果: U" i; y$ [; S: N6 c/ y
最大变形离FLC的间隔在FLC20%平安范围之内) R! g$ S7 O& D& f) Q+ ?4 Z7 u* ]1 P
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
9 D3 w# x4 M7 C6 [! T" j$ W薄,只需外表面质量不受影响1 |; Z" s! T6 h/ l) F) d3 I- b
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
) J  \# u8 C4 q' e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) x- G9 ]( F3 d1 v" v. X0 V" E9 g, @
缺陷
) y# Y1 e. K9 p& C7 k/ p( [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。
/ L# K7 I" H& R$ m7 K4 u! T  d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
. m1 V: s6 T" @6 S& e; s' G5 应用成型模拟结果指导模具调试( s  ?& X3 Q& L# v+ R
5-1 成型分析报告) j/ q5 `$ Z" }! D" K4 i
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) X* D$ K* t8 s  x1 L
(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" t, }3 b$ O, l: f2 \7 O9 P
力、成型力、摩擦条件、成型裕度分析)的综合评价
- ]0 M2 D9 z# _6 ^分析报告应包含的关键点
* a8 S& [0 p! N2 ~1 成型性评价(分裂、起皱、减薄、FLD、滑移线等,主副应变)  u5 d) z9 q4 x! u/ g, Y& a, f
2 关键区域尺寸% S& s: B3 f( X. {
3 板料成型过程(重力、闭合、凸模触料、到底20mm,10mm,3mm)6 |4 W" @6 A% _$ N- F  R
4 流入情况和流入量
) A/ j- D6 W& U$ r$ ?4 U  N5 冲压条件设置—压边力、压边圈行程、摩擦条件
4 ~. h  P, v: `0 V6 板料或者外形料尺寸
# S% |+ B2 v4 r5 N1 S$ I0 I" ]7 板料定位(烦琐方法)0 z. k  S+ Z2 Z& ?
8 成型裕度分析(压边力正负百分之二十,板料正负10mm)
; U8 `  H% G0 J0 j1 v' C9 拉延筋外形及位置* b  W2 Q2 L$ t' q# U$ V  G
10 回弹计算结果(必要时供参考)8 `4 D7 z( \+ J- n2 p  e5 L
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
1 F; k# S3 ]- e9 g" Q7 e: h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8 O9 E. ?6 K' P; D' h1 E6 n
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$ a2 P! ^; x6 f" b
10mm,流入量差异应控制在10%以内,关键外板不应超越5mm。偏向
% g# m) z3 D% J: W3 T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- Q: a6 N: X- z! c1 `! b. A2 i4 X
意义。
+ A5 v* A& A2 M$ Q+ C9 }1 J' @ 流入量控制的重要意义;
8 j: @. ~) R+ _$ H! C• 主要材料活动情况是由流入量决议的7 Q1 ]0 r' {- M( ]! E
• 分裂和起皱对流入量很敏感
9 e2 B$ K$ z2 v; @! T8 p: e0 \: t3 e• 外表质量如扭曲回弹等对流入量较敏感' ~7 Z1 K  f+ O2 G& j1 V9 U! C
• 啮痕或冲击线等对流入量很敏感
0 y, l+ X) R0 X- b( H, @! q/ @• 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) P* I' y( d& @; s# y
5-3 模具调试坯料流入量控制的关键点
0 M$ G" p4 `. l' f3 s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
) F7 p5 H7 r) D5 D. U) n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)- G0 ^+ V- l* e9 F( A7 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
( l1 @4 V+ Y/ H! [- m& t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
% n+ {+ |' a: f/ t2 E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
0 u- R, t6 n0 g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 T& Q* f8 P( Q9 L1 V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/ w1 A! b: s- l+ g. G
程和重力状态;6 [& S5 N4 L' D  B5 `% V1 t' w
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' u! u# v' o+ u2 \8 h& G
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2 o+ [+ q3 E8 H4 B" o
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、, t4 n/ h: D( H8 p* u; r( o+ {
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
8 }$ m( _/ T8 U0 b, V! z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- S1 H+ w  g4 V. V4 t3 V8 [
试时应最后再调整凹模圆角和压边圈以内的模面。) q% a6 ]! W) v4 o$ D* ]( k

7 J$ V. X' H6 l  @
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