圆筒形件拉延成形分析精要.ppt

圆筒形件拉延成形分析 圆筒形件几何参数 圆筒形件基本参数 板料参数 材料08F，料厚2mm 弹性模量E=207GPa，硬化系数K=640MPa 泊松比μ=0.28，应变硬化指数n=0.238 屈服应力σS=211MPa，抗拉强度σT=323MPa 各向异性系数r0=1.13，r45=0.95，r90=1.35 拉延类型 双动拉延 基准侧凹模型 圆筒形件坯料形状计算 将圆筒形件面模型以IGES格式文件输出并导入Dynaform软件中进行网格划分 圆筒形件坯料形状计算 选择“BSE/Preparition”命令，在“BSE PAEPARATION”对话框中单击“Blank Size Estimate”进行坯料展开计算 圆筒形件坯料形状 圆筒形件拉延面模型 在UG中设计圆筒形件拉延面模型，并以IGES格式导出备用。 圆筒形件拉延面模型网格划分 将圆筒形件拉延面模型IGES文件导入到Dynaform软件中划分网格及修补 圆筒形件拉延面模型网格划分 由凹模网格偏置得到凸模网格 圆筒形件拉延面模型网格划分 由凹模网格偏置得到压边圈网格 圆筒形件拉延模拟 建立圆筒形件拉延模拟有限元模型 圆筒形件拉延模拟 模拟参数 拉延行程38.2mm 拉延速度500mm/s 压边力18KN 圆筒形件拉延模拟 模拟结果 圆筒形件拉延模拟 模拟结果 圆筒形件拉延模拟 模拟结果 圆筒形件拉延模拟 模拟结果 圆筒形件几何参数优化 将圆角由R=2mm放大至R=3mm 圆筒形件优化后的拉延模拟 有限元模型及模拟参数同前，模拟结果 圆筒形件优化后的拉延模拟 模拟结果 圆筒形件优化后的拉延模拟 模拟结果 圆筒形件优化后的拉延模拟 模拟结果 圆筒形件优化后的拉延模拟 模拟结果 结论 从圆筒形件的拉延成形模拟过程及结果可以得出，圆筒形件初始设计由于凸模圆角R=4mm、凹模圆角R=2mm过小，导致拉延破裂。 而将凸模圆角放大到R=5mm，凹模圆角放大到R=3mm，破裂现象明显改善，虽然有破裂危险，但实际冲压时危险区域减薄未超过料厚的35%，即料厚破裂的值为0.13mm。圆筒形件虽然有起皱趋势，但是观察圆筒形件的成型状态未发现明显的褶皱，因此分析得到的起皱结果是可以接受的。 综上所述，优化后的圆筒形件在前述基本参数条件下进行拉延成形是不会出现成形缺陷的。 圆筒形件优化后的冲孔修边模拟 将拉延模拟后的圆筒形件的*.Dynain文件导入到Dynaform软件中 圆筒形件优化后的冲孔修边模拟 选择菜单“工具” →“毛坯操作” →“裁剪”，得到冲孔修边之后的结果 * 展开后得到的坯料线 产品 压边圈 凹模网格 凸模网格 压边圈网格 板料 凹模 凸模 压边圈 圆筒形件拉延后的成型状态 FLD（Formability Limited Diagram） 圆筒形件拉延后的成形极限图 破裂 起皱区域 起皱趋势 圆筒形件拉延后的料厚分布（Thickness） 破裂严重，料厚最小0.28mm 圆筒形件拉延后的等效应力应变（Mean-Stress） 圆筒形件拉延后的成型状态 FLD（Formability Limited Diagram） 圆筒形件拉延后的成形极限图 破裂临界 起皱区域 起皱趋势 圆筒形件拉延后的料厚分布（Thickness） 料厚最小1.37mm，处于破裂临界 料厚增加到2.33mm，有起皱，但不明显 圆筒形件拉延后的等效应力应变（Mean-Stress） 圆筒形件拉延后的流入量分布 冲孔线 修边线 *