多点成形有限元参数化建模的研究
2012-10-20裴永生李淑慧赵亦希贾海波
河北科技大学学报 2012年6期
裴永生,李淑慧,赵亦希,贾海波
(1.燕山大学车辆与能源学院,河北秦皇岛 066004;2.上海交通大学机械与动力工程学院,上海200240)
在汽车设计及制造的整个过程中,发动机罩等车身覆盖件成形过程的设计及其模具制造水平一直都是制约汽车产品开发速度与品质的核心因素[1],覆盖件表面必须光顺,不允许有任何皱裂和拉痕等缺陷。合理的成形工艺是决定覆盖件能否顺利成形的关键,它将直接关系到产品的质量、成本、生产效率。
多点成形技术的基本原理是将传统的模具离散成规则排列、可调高度的冲头(或基本体),由冲头形成的包络面来完成不同形状金属板件的成形[2]。利用多点成形,可以实现对试制汽车覆盖件的无模快速柔性成形,从而省去模具设计、制造和调试的工序,缩短了生产准备时间。在汽车覆盖件[3]多点成形过程中,首先根据汽车覆盖件的三维曲面,经过专业软件计算出上下基本体高度数据,对基本体进行高度调节,使上下基本体群形成目标曲面,然后通过调节刚性压边圈或柔性压边圈的压力,代替传统的整体式的模具。
李明磊等以帕萨特1.8T轿车顶盖为例,对其多点成形工艺及成形中的压痕现象进行了数值模拟[4]。由于成形板材的材质不同以及成形件尺寸、成形件曲面形状不同及需要用不同型号的多点成形压力机,因此对每次成形的工艺分析都需要重新建立有限元模型,不仅劳神费时,而且其难度也大,不利于针对不同冲压件进行多点成形过程的性能分析。……
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