基于模面工程的轿车侧围拉延成形数值模拟

为快速确定复杂车身外覆盖件拉延工艺方案,提高CAD模面设计效率,以轿车侧围为研究对象,针对性地分析制件的成形特点,采用CAE技术全程驱动制件的模面设计方法设计制件的拉延模面,并进行数值模拟计算研究.结果显示,轿车侧围模面零件边界区域内成形充分,无开裂与起皱等成形性问题,模面上发生成形性问题的部位主要位于零件边界区域外,不影响零件的拉延成形质量.研究表明采用FEM技术的CAE软件AutoForm能够有效驱动复杂车身外覆盖件的模面工程实施.     

CAE驱动的轿车横梁拉延工艺模面设计

为了生成曲面质量较高,并方便输出与CAD系统协同的曲面构建,以轿车横梁结构件为研究对象,应用CAE软件AutoForm,采用CAE全程驱动制件模面设计的方法,设计了制件的拉延模面,探讨了模面设计过程中的关键设计要点,研究了对应模面的拉延成形情况,针对成形数值模拟结果提出了合理的优化方法。结果表明:CAE全程介入的轿车横梁模面设计,能够快速、有效地获得拉延成形工艺模面,进而提高了模具的开发效率,缩短了模具的开发周期。     

覆盖件拉深模工艺补充部分和压料面设计

汽车覆盖件拉深模工艺补充部分和压料面设计是一个设计边界条件以确保成形顺利实现的创造性过程．提出了基于事例的汽车覆盖件成形ＣＡＤ的总体设计思想和设计流程,建立了覆盖件拉深模工艺补充部分和压料面的截面特征库,探讨了基于变量化技术的工艺补充部分和压料面的设计方法．并通过数值仿真对全顺汽车翼子板零件拉深模工艺补充部分和压料面设计的可行性进行了验证．     

圆筒形件拉延与反拉延成形数值模拟研究

针对圆筒形件拉延成形受到很多因素影响导致拉延失败的问题,以一个带有8mm反拉延台阶的圆筒形件为研究对象,首先分析制件数模与拉延成形关键工艺参数的计算,确定了制件的成形工艺方案;然后综合应用CATIA与AutoForm软件建立了制件模具的有限元模型并进行了求解;针对模拟结果进行了切边工艺优化,获得成功。研究表明,圆筒形件合理的工艺方案为:OP10料片,切边线优化;OP20拉延,放大凹模圆角半径R;OP30二次拉延,减小凹模圆角半径R;OP40反拉延,放大凹模圆角半径R;OP50整形,减小凹模圆角半径R;OP60切边。     

基于CAE技术的轿车前围板全工序模面设计方法

为了构建高质量轿车覆盖件模面,以轿车前围板为研究对象,应用CAE技术全程驱动制件模面的设计方法,依次完成制件的翻边、切边冲孔和拉延工序的模面设计,探讨各工序模面设计过程中的关键点.针对数值模拟结果,分析制件全工序模面的成形性情况并提出对应的优化方法.结果表明:应用CAE技术的全工序模面设计方法,能够有效、快速地获得制件的成形工艺模面,实现全工序模面设计与多步冲压成形仿真与优化设计的无缝对接.     

汽车侧围外板锐棱成形工艺设计与数值模拟

为实现锐棱化腰线在汽车覆盖件上的工业化应用,以腰线圆角半径为2.5 mm的某车型侧围外板为研究对象,借助FEM仿真软件,对锐棱化侧围外板进行成形工艺设计和数值模拟。通过冲压方向优选、压料面随形设计、浅拉延工艺补充面设计、余肉隆起设计以及流入量调整等方法,解决了锐棱化侧围外板拉延开裂以及腰线滑移等质量问题。最终按照优化后的成形工艺方案设计、制造了锐棱化侧围外板的冲压模具,并利用数值模拟结果指导了现场试模,调试出变形充分,无开裂、起皱以及腰线滑移的合格零件。研究表明,该成形工艺方案可实现锐棱化侧围外板的工业化应用。     

汽车覆盖件拉延模具精确型面构建方法研究

为了提高汽车覆盖件拉延模具调试过程中的研合率、缩短模面研配周期,提出了一种模具型面的精确构建方法.在冲压仿真的基础上,结合网格映射、形函数插值、节点偏移等方法,调整凸凹模工具网格使二者之间的间隙与冲压后零件厚度分布一致,构建出适应零件厚度分布的精确模面网格模型;并以调整好的工具网格为基准,根据网格节点的偏移量,对模具型面相应的曲面面片及其剪裁线的控制顶点进行相应的偏移,实现曲面随网格模型的变化而自动形变,进一步构建出适应零件厚度变化的模具精确型面.实例研究表明,该精确模面构建方法有效,在模具设计阶段实现了模具型面的研合率.     

汽车前轮罩加强梁拉延数值模拟及模具设计

汽车前轮罩加强梁空间曲面复杂,属于典型的汽车覆盖件.分析汽车前轮罩加强梁的型面特点和成形特点,确定采用复合模具形式将冲孔与修边、整形与修边合并为一道工序进行加工,将简单模具冲压所需的五道工序加工合并为三道工序完成;确定拉延方向和完成压料面设计;选用单动拉延形式作为冲压动作,确定下模具基本结构形式;运用三维建模软件完成模具主体部分凸模、凹模以及压边圈的结构设计工作;从模具受力情况以及模具强度、安全行程等角度综合考虑冲压加工工艺特性,分别完成限位块、安全螺栓及吊耳等模具标准件的选择与排布;最终完成前轮罩加强梁的汽车覆盖件模具结构的设计.     

齿轮齿面电蚀机理

描述了齿轮齿面电蚀失效的微观形貌特征：条形花样和云形花样。建立了非接触放电电蚀模型和接触放电电蚀模型来阐述齿面电蚀产生的机理。在齿面间的极间电压较高、润滑油模形成较好的情况下产生非接触放电电蚀;在齿面间的极间电压较低、润滑油模形成比较差的情况下产生接触放电电蚀。电蚀和磨擦磨损的共同作用加速了齿轮的失效。     

轿车顶盖液压成形数值模拟分析

液压成形是依靠高压液体使金属坯料贴模成形的柔性加工工艺,具有成形产品质量轻、刚度好、形状及尺寸精度高、模具简单和生产周期短等诸多优点.在浅拉延大尺寸覆盖件液压成形过程中,如何设计加载路径,是液压成形技术的一个重要课题.文章采用数值模拟,对轿车顶盖的液压成形加载路径进行设计,同时对比分析了传统拉延与液压成形的成形性,结果表明液压成形汽车外覆盖件具有明显优势.     

彩电零件多工位级进模CAD/CAM系统

本文为建立彩电零件多工位级进模CAD/CAM系统,研究开发了板料零件的特征构型、条料排样、模具结构设计和NC编程软件.本文阐述了该系统的功能、结构、运行流程和实现方法.     

基于有限元的汽车发动机隔热罩拉延模的开发

使用基于动态显式算法的商业软件LS—DYNA建立了某汽车发动机隔热罩拉延成形的有限元模型．通过所建立的有限元模型分析了压边力对拉延成形的影响．有限元分析结果表明，没有合适的能同时有效抑制板料皱折和破裂的压边力．因此，文中采用拉延筋和压边力来共同控制拉延成形，并通过有限元分析比较了几种典型的拉延筋布置方案，选择其中最有效的一种进行试冲试验．结果表明，有限元分析结果和试验结果吻合较好，该拉延筋的布置能消除工件的皱折，同时避免过度变薄．有限元分析有助于工程师在设计初期制定正确的设计方案，使该产品的开发周期从过去的12周缩短为4周．     

异型材拉拔模具设计的变分方法

采用了变分法原理，对异型材拉拔模具设计的方法进行了研究。初步实践表明，拉拔模具设计采用变分的方法可应用计算机进行辅助设计，是简便、易行的方法，已成功的用于梅花轴形件的拉拔模具设计。     

行李箱盖板大变形区域的压延筋结构研究

分析了各种结构形式的压延筋、压延筋的几何形状和参数对拉延阻力分布的影响，以及拉延阻力分布状况对覆盖件拉延成形过程中金属流动的影响，提出了覆盖件模具中压延筋设计的基本准则．应用非线性有限元方法对轿车行李箱盖板拉延过程进行了数值模拟仿真，根据基本准则和仿真结果，局部修改压延筋的几何形状和几何参数，即通过调整局部拉延阻力分布和改善拉延成形过程中金属的流动，提高拉延制件的质量．实践证明，压延筋的设计准则和数值模拟成形方法完全可行．     

基于产品可制造性的压铸件设计系统

基于产品的可制造性，构造了一个可在早期设计阶段进行材料选择分析、压铸可行性分析、结构工艺性评价的压铸件设计系统。该系统可使设计人员在压铸工艺和制造资源的约束下进行压铸件设计，并及时将评价结果反馈给设计者。采用实体造型技术、特征造型及特征识别技术相结合的方法建立了压铸件产品模型。运用产生式规则、框架和过程相结合的知识表示方法对各种评价知识加以有效组织，及时提供设计指导，辅助改进不合理设计，有效地保证了压帮件设计的质量和效率。     

水箱拉丝机拉拔锌线材用辊模的设计及应用

采用水箱拉丝机进行较高速度拉拔模连续拉拔制备锌线材,发现拉拔产生的热量易使锌线材晶粒粗大,进而导致锌线材的脆性增大和抗拉强度降低,因此,拉拔模拉拔速度受到限制。辊模拉拔发热量小,变形量大,对拉拔油要求不高,适合替代拉拔模在较高速度下拉拔锌线材。现有辊模以单组逐道次拉拔为主,且体积较大不适合安装于水箱拉丝机内使用。通过简化辊模结构及孔形设计,以适合安装于水箱式拉丝机内替代拉拔模拉拔锌线材。试验表明,改进后的辊模组合,可替代拉拔模安装于水箱拉丝机拉拔锌线材,单组辊模变形量可达到拉拔模变形量的两倍,拉拔速度提高31%,能耗明显降低。采用低黏度油品替代拉拔乳化液,可减少污染物排放。     

冷冲模CAD系统的装配建模研究

CAD系统对方案设计支持的关键是建立独立于几何细节而又表达功能结构关系的装配模型 ,文章首先论述了冷冲模零件的特征表示 ,以特征技术为基础 ,并根据冷冲模产品装配关系建立了冷冲压模具 CAD系统的装配模型 ,此模型集中了层次模型和关系模型的优点 ,并已应用于冷冲模 CAD系统的开发 ,文章还讨论了系统的实现 ,该研究成果应用于工厂实践中 ,取得了较好的效果     

基于知识树的模具装配图生成技术研究

针对冲裁零件形状多变、不利于模具装配图中各零件间装配关系表达的特点,提出了基于知识树的图形信息处理模型.使用该模型处理冲裁零件信息,并采用图形消隐技术参数化生成装配图,清楚地表达了装配图中零件之间的相互关系.该图形处理技术不仅适用于模具装配图的生成,而且可用于其他机械产品设计中装配图的表达.