第42卷第3期 Vol.42No.3
假压技
FORGING &STAMPINGTECHNOLOGY
基于正交试验的前围板拉延成形工艺参数优化
李雷，吴小俊
（重庆工业职业技术学院车辆工程学院，重庆401120）
2017年3月 Mar.
2017
摘要：针对某车型前围板的拉延成形工序进行研究，采用正交试验进行试验方案设计。以最大减薄率，和起皱评价函数作为优化目标函数，压边力F、摩擦系数μ和凹模下压速度作为影响因素进行多目标优化，最终得到最优参数组合： F=600kN、μ=0.125、=15mm·s""。通过在工厂实际试模中检验，能够获得合格的零件。将数值模拟结果和实际试模进
将数值模拟和正交试验相结合可以有效对冲压成形工艺参数进行优化。关键词：正交试验；汽车覆盖件；有限元法；多目标；前围板；拉延成形 DOI: 10, 13330/j, issn. 1000-3940. 2017, 03, 010
中图分类号：TG386
文献标识码：A
文章编号：1000-3940（2017）03-0048-04
Optimization on drawing process parameters of a front panel based on orthogonal test
Li Lei,WuXiaojun
(College of Automotive Engineering, Chongqing Industry Polytechnie College, Chongqing 401120, China)
Abstract; The drawing process of a front panel was studied, and the experiment was designed by orthogonal experiment. Then, a multi objective optimization was conducted by the optimization objective functions of the maximum thinning (p, and wrinkling evaluation function P2 and the influencing factors of blank holding force F, friction coefficient μ and concave die velocity #, Thus, through the actual tests in factory, the results show that the qualified parts can be obtained with the optimal parameters F = 600 kN, μ = 0. 125 and = 15 mm s-', The results of numerical simulation are in agreement with the actual results without crackled defects. Furthemore, the wrinkling are as are mainly located beyond the trimming line. The experiment results show that the combination of numerical simulation and orthogonal experiment can optimize the process parameters of stamping process effectively.
Key words; orthogonal test; automobile panel; finite element method; multi-objective; front panel; drawing
汽车车身覆盖件在汽车开发中有重要的地位，具有材料厚度薄、三维形状复杂、表面质量要求高等特点，所以车身件的工艺设计和模具优化占据了汽车开发大量的时间。随着有限元技术的推广，往往通过有限元模拟技术结合合理的试验设计来减短汽车开发的周期。沙海等[通过有限元模拟解决了轮罩外板法兰部分起皱的风险；孙慧等[2)借助 Dynafom软件和正交试验结合对筒形件的拉深成形工艺参数进行了优化；薛峰(3)通过Autoform模拟着重研究了汽车覆盖件的回弹产生及机理；陆怀民等4通过对冲压工艺性分析，改善了冲压工艺的设
收稿日期：2016-09-27；修订日期：2016-1225
基金项目：重庆市教育科学“十二五”规划2014年度课题(2014-GX-128）；重庆市教委科学技术研究项目（KJ1403005）作者筒简介：李雷（1976-），男，硕士，副教授
E-mail; lilei1976eq@ 163. com 万方数据
计方法；刘世豪等[5]通过研究数值模拟的理论和流程，提出了改善仿真精度的方法和减少缺陷的措施。
对汽车覆盖件的成形研究中，大多是基于理论和模拟的研究，缺乏实际零件的验证分析。本文以某汽车前围板为例，针对可能出现的各种缺陷，采用正交试验的设计方案进行组合优化。采用有限元软件Autoform进行模拟，通过优化目标值对结果的优劣进行评价，并通过实际试模对优化结果进行验证。
工艺分析与模型建立 1.1工艺分析
本文研究对象为某汽车前围板，该零件的材料为冲压用钢DC05，厚度！=0.7mm，材料相关性能参数如表1所示。图1所示为该零件的三维图，通过对零件的分析，该零件属于复杂零件，有一定拉