第41卷第12期 Vol. 41No. 12
模具
假压技术
FORGING & STAMPING TECHNOLOGY
基于Dynaform的一种新型拉延模结构设计与应用
候彦甫，王冲，张学文
（北京汽车研究总院有限公司工艺及尺寸工程部，北京101300）
2016年12月 Dec2016
摘要：利用Dynaform板料成形有限元模拟分析软件，对某高端重型卡车中地板冲压设计工艺方案进行数值模拟分析，准确地预测出该产品较复杂部位的成形缺陷。为了清除中地板在冲压成形申的开裂、起皱、叠料等缺陷，根据成形CAE分析模拟结果，提出增加不同方向和大小的凸筋的设计建议，并确定采用一种新型的“日”字型压边圈的冲压工艺和模具结构设计方案，可以有效消除该产品的冲压成形缺陷。试模结果验证了冲压成形有限元分析的可行性，以及采用新型的冲压工艺可以降低模具开发成本，缩短模具调试周期，保证汽车中地板产品的成形质量。
关键词：中地板：CAE分析：Dynafom；拉延模：分模线：冲压成形 DOI: 10. 13330/j. issn. 1000-3940. 2016. 12. 018
中图分类号：TG386
文献标识码：A
文章编号：1000-3940（2016）12-0107-07
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Gou Yanfu, Wang Chong, Zhang Xuewen
( Manufacturing and Dimensional Engineering Department, Beijing Automotive Research & Development Corp- , Beijing 101300, China) Abstract : The stamping process of a heavy truck middle-floor was simulated by finite element analysis technology software Dynaform, and some stamping defects were predicted accurately. To eliminate the stamping forming defects of erack and wrinkle in the middle-floor, the method of increasing convex beads with different sizes and directions on product surface was proposed based on CAE analysis according td simulation results. Then, a new “ " type blank holder stamping process and die structure plan were determined, and stamping forming defects in all products were eliminated effectively, The tryout results show that the feasibility of the finite element analysis on stamping process is proved. Thus, by adopting the new stamping process, the die derelopment cost is reduced, and the die tryout period is short-ened, as well as the forming quality of the floor product is guaranteed.
Key words : middle-floor; CAE analysis; Dynaform; drawing die; punch opening line; stamping forming
车身冲压件成形质量不仅关系到分总成、总成件的焊接精度，更影响到汽车的制造成本以及新产品的开发周期"。在产品开发、模具设计及制造调试阶段引人冲压成形有限元分析技术，其作用与效果非常显著，冲压成形CAE分析技术的应用为我国汽车和模具行业的发展起到了积极的推动作用")。冲压工艺虚拟验证就是利用冲压成形有限元分析技术对零件实际冲压成形过程的虚拟再现，提前暴露实际冲压成形过程中可能存在的开裂、起皱及回弹风险并予以解决
冲压工艺虚拟验证包括两个阶段：（1）产品设计阶段：产品工程师通常只关注产品造型和功能，对其成形工艺性考虑不足；（2）工装开发阶段：成形工艺、模具结构方面的不合理，会导致产品出现
收稿日期：20160427；修订日期：20160706 作者简介：编应甫（1980-），男，额士，高级工程师
万方擎据al：cyamfa@163.com
破裂、起皱等问题，严重时甚至造成模具报废。因此，在模具制造实施之前，必须通过冲压工艺虚拟验证，对成形过程进行数值模拟，预测冲压成形过程中可能出现的缺陷。本文结合某高端重卡中地板冲压成形模拟分析应用实例，对存在问题进行评审和研讨，提出产品设计变更建议，确定了一种新型的冲压工艺和模具结构设计方案，使成形缺陷问题在模具制造前得到有效解决，保证了中地板产品的成形质量。
冲压成形有限元分析方法及流程
首先建立冲压成形有限元分析模型，其次确定材料性能参数和各工序冲压工艺参数，最后提交进行计算。模拟分析结果若发生开裂、起皱等问题通过调整冲压工艺参数、优化模面设计数模、变更产品设计数模等改进措施，重新建立有限元分析模型并提交计算，直到问题解决为止。冲压成形有限元分析实施过程如图1所示。