复杂应变路径下的板料成形数值模拟

对建立板料成形极限图的各种试验和理论进行研究分析，指出现有试验和理论存在的缺点和不足．在此基础上通过运用有限元数值模拟与实冲试验相结合的方法，研究复杂应变路径下的板料成形极限，并以经过二次冲压的车辆左后悬挂架为例，研究了左后悬挂架危险点的应变路径，最终确定了该零件的成形方案．研究结果表明：有限元数值模拟可以实现复杂应变路径；应变路径的不同对冲压成形的结果有很大影响．     

轿车侧框冲压成形过程的仿真与试验分析

用数值仿真与实验分析方法研究轿车侧框的拉延成形过程．根据计算结果，对成形后的厚度变化和变形余裕度以及侧框成形的材料参数进行了讨论．通过仿真计算和实际冲压结果的比较，评价了覆盖件冲压成形仿真建模的合理性和仿真结果的准确性．结果表明，拉延后侧框在几个拐角处应力明显集中，接近局部颈缩，可能在后续工序中出现颈缩甚至破裂；动态仿真技术可准确地分析覆盖件的冲压成形过程．     

知识挖掘方法在板料冲压工艺设计中的应用

提出了从金属塑性成形数值模拟结果中挖掘知识的方法，简述了实现的步骤和采用的算法．以板料冲压成形工艺设计为例，进一步详细论述了如何采用所提出的知识挖掘方法从板料成形数值模拟结果数据中提炼新的工艺知识．该方法拓展了冲压工艺知识获取的途径．     

板材冲裁和翻口工艺特征识别及图形转换的研究

该文针对冲孔、翻孔两类板材冲压成形工艺方法的主要特点，设计了两类成形件的特征识别规则．根据形状特征与冲压加工特征间存在着单映射的关系，可以充分利用模型中的几何信息和拓扑关系来识别零件的特征．因板材零件的厚度与整个零件尺寸比较是小的，可以假设零件厚度为常数．在消除厚度边和厚度边组成的面后，其余边和面分成上、下两组．两组的几何边界和拓扑结构是相同的，上、下两面的法向矢量方向相反．通过对读入的IGES三维线框文件进行预处理，使之满足特征识别的需要，采用基于几何推理的特征识别技术实现了对冲压件主型面特征、冲孔特征、翻孔特征的识别与提取，从而为后期冲压工艺方案的制定做准备．     

板材多道次渐进折弯成形回弹补偿的模具修正

金属板材多道次渐进折弯因回弹使成形后的工件形状与目标存在误差.文中借鉴单一道次冲压成形模具型面修正的思路,将模具型面的位移修正、平滑的位移修正以及成形传递函数法应用到多道次渐进折弯成形的模具修正,实现回弹补偿.实验结果表明,基于单一道次冲压的闭环成形传递函数法用于多道次渐进折弯模具修正可快速有效提高成形工件精度.     

车门外板覆盖件成形工艺研究

车门外板是汽车覆盖件中极为重要的部件之一，是车身上的活动部件，对其刚性及表面质量要求很高；它是典型的具有复杂型面的大型板料冲压件。根据CA6350车型门外板的冲压工艺的制定过程，找出车门外板类冲压件成形的共性，分析车门外板类覆盖件的成形方法及冲压成形常见缺陷的解决措施，为类似零件的成形工艺的制定探索了一条行之有效的途径。     

数值模拟算法的研究

冲压是板料成形的主要方法,而弯曲回弹又是其中的重要成形工艺。板料成形后的回弹是很多冲压成形工艺中常出现的缺陷。采用有限元法对板料冲压成形过程进行数值模拟来预测回弹是提高板料冲压成形的一种可靠方法。文章对板料成形数值模拟常用的动力显式和静力隐式算法进行分析,得出将两种算法综合使用最合适。     

自行车脚蹬内板冲压模具设计

随着近代工业的发展，冷冲压技术得到迅速的发展。研究和推广应用旨在提高生产率和产品质量，降低成本和扩大冲压工艺应用范围的各种7中压新工艺是冲压技术发展的重要趋势。目前。国内外涌现并迅速用于生产的冲压先进工艺有精密冲压、柔性模（软模）成形、超塑性成形、无模成形、爆炸和电磁等高能成形、高效精密冲压技术以及冷挤压技术等等。这些冲压先进技术在实际生产中已经取得并将进一步取得良好的技术经济效果．．计算机技术，信息技术等先进技术在模具技术中得到了广泛的应用，使模具设计与制造水平发生了年深刻的革命性的变化。目前最为突出的是模具CAD／CAE／CAM。在这方面，国际上有许多应用成熟的计算机软件，我国不但能消化、应用国外的有关软件，少数单位还能自行开发或正在开发模具CAD／CAE／CAM软件。在一些行业，如汽车行业的主要模具企业，实现了模具CAD／CAE／CAM一体化。     

汽车内板用冷热冲压薄板成形性对比

因生产工艺不同,薄板坯连铸连轧所生产的0.8～3.o mm的热轧产品与待统冲压用冷轧产品存在着一定的差异.从材料的化学成分、力学性能、扩孔性能等方面与冷轧冲压薄板进行对比研究.研究结果表明,两种材料化学成分相近,热轧SPHE薄板因屈服强度过高,r值过小,致使成形性低于冷轧产品.与汽车用冲压材料要求对比结果表明,SPHE板满足汽车用板冲压要求,可在汽车内板采用热轧材料进行“以热代冷”冲压生产.     

高浮雕银章热压材料本构模型及成形特性研究

随着纪念币成形向高浮雕、大变形方向的发展，传统的通过冷加工方法的纪念币挤压成形已无法满足大变形的成形要求，为了解决高浮雕银章成形困难的问题，研究了热加工条件下的银章成形特性．通过Gleeble3500单向压缩试验对25～600℃的银材料热流动行为进行研究，结合有限元仿真软件研究材料的成形性能与热压工艺，随后开展了高浮雕银章热压试验．通过Gleeble3500试验确定了银材料的热压金属流动行为，在25℃时存在明显的加工硬化现象，而高温时回复再结晶软化机制占据主导地位．利用Johnson-Cook本构方程实现了对应力-应变曲线的分温度区间描述．依据拟合的Johnson-Cook本构模型开展25～600℃纯银板坯杯突有限元仿真，研究温度、摩擦系数和冲压速度对板坯成形的影响．采用杯突值(IE)来衡量材料的变形能力，结果表明高温、低摩擦、低冲压速度时，材料拥有更大的IE值．当温度从25℃增大到600℃时，IE值随之增大了94.7%．在同一温度下，当冲压速度从3 mm/min增大到12 mm/min、摩擦系数从0增大到0.100时，IE值均减小，减小幅度在10.9%以内．开展的高浮雕银章热压试验也...     

模具失效分析与对策

模具失效是指模具丧失了正常工作能力,不能生产出正品。模具失效的基本形式有断裂与疲劳、塑性变形、磨损、咬合、冷热疲劳等。模具的服役条件有机床精度与刚性、被加工件变形抗力及表面状态、模具预热、锻造温度、润滑条件、冷却条件等。在一定的服役条件下,造成模具失效的关键因素有模具结构、模具机加工质量、模具材料和热处理等。     

空心管件压形模的设计

为设计实现空心管件压形模,通过对空心管件的变形分析,考虑具体模具设计要求,介绍了模具结构及工作过程.结果:完成了在曲柄压力机上使用的空心管件压形模的设计,并给出了模具结构、工作过程及主要零件的设计要点.此模具灵活可靠、操作方便,可以运用到类似的管件成形模设计中,填补了空心管件在压力机上利用模具成形的空白.     

数值模拟橡胶挤出口模内熔体的非等温流动

使用CFD软件Polyflow,采用非等温的本构方程逆向挤出数字设计了汽车密封件橡胶口模.数值模拟该橡胶口模的挤出过程,数值计算了口模内橡胶熔体的非等温流场,讨论了温度对口模结构尺寸和橡胶熔体流变行为的影响.研究结果表明,沿熔体流动的方向,非等温熔体的平均速度和平均压力比等温的大,平均剪切应力和平均黏度都低于等温.与实际产品截面比较,非等温模拟的口模截面形状比等温的更接近实际情况,相对误差仅为1.63%.非等温的数值模拟更接近口模挤出的实际情况.采用非等温的本构方程设计口模将提高口模和产品的质量.     

压铸模的失效分析与对策

压铸是一种应用非常广泛的金属成型工艺,压铸模对压铸生产至关重要。针对压铸模的主要失效形式,分析了影响压铸模失效的因素,提出了提高压铸模使用寿命的措施。采用这些措施,可较大地提高压铸件的加工质量和生产效率,取得较好的经济效益。     

主动螺旋伞齿轮闭塞模锻物理模拟

根据金属流动趋势设计了主动螺旋伞齿轮的预制坯;开式模锻螺旋伞齿轮试验结果显示,模具结构复杂,所产锻件有飞边;采用闭塞模锻成形了螺旋伞齿轮铅试件,揭示了闭塞模锻主动螺旋伞齿轮成形过程,说明了用闭塞模锻工艺成形主动螺旋伞齿轮的可行性;通过铅试件网格试验,揭示出在闭塞模锻中金属内部质点的流动规律、金属流线分布趋势及纤维状况,说明了锻造齿轮内在质量高的原因;提出采用局部加热,以工件柄部代替大端冲头,设计大、小端双动冲头闭塞模锻模具的创意．研究结果表明,螺旋伞齿轮闭塞模锻铅试样物理模拟对该类零件精密成形工艺制定及模具设计具有重要指导意义．     

定子片模具的设计及工艺改进

介绍了电机定子冲片模具的结构设计思路及主要模具零件-阴模、阴阳模在设计和制造中应考虑的要点,如模具间隙的选择、通过热处理减少应力的影响等,探讨提高复合模具设计质量的方法及工艺保证措施。     

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.     

飞边槽桥部尺寸对模锻成形的影响

通过坯料在模锻型腔中的压挤成形过程 ,模拟开式模锻中飞边槽对金属充满型腔的作用 ,根据“变形金属最薄的部分常常是决定变形力的重要部分”这一观点 ,分析和探讨飞边槽桥部尺寸对模锻成形及变形力的影响 ,提出对高度较小、直径较大的齿轮以及复杂模锻件设计方法的改进 ,以提高该类锻件的模具寿命和生产率。     

冷挤压单层凹模材料优选

传统模具设计在选材时对于经验依赖性强 ,且具有盲目性 ,不利于实现设计过程的计算机化。本文以传统解析法作为凹模设计的理论基础 ,综合分析了影响凹模强度及总直径比的各个因素 ,进一步研究参数、σsi、pi、α之间的相互关系 ,确定出适合于单层凹模冷挤压的压力范围 ,从而使模具层数预估 ,材料选用 ,以及设计过程更合理     

弯曲模凹模入口角曲线的优化研究

在分析板料弯曲时模具受力状况的基础上，导出了一种理想入口角曲线。理论计算及实验结果均证实，采用此理想曲线进行弯曲模凹模入口角设计，可减轻模具与工件之间的接触压力，改善工件表面质量，延长模具使用寿命。