南通正规的数控编程培训如何选 所以有限元分析模型应尽量与实际模型一致。上下模、压边圈作为刚体处理,板料厚度为1mm,壳单元划分如图3所示的板料面,应用表1所示的材料参数。冲压速度为2m/s~8m/s,其他参数按照实际冲压参数设置。按照各压边圈面积换算得到上下压边力分别为50kN(上)、85kN(下左)、120kN(下右)。
计算结果应用彩色云图或数值曲线的形式输出。如图4所示为模拟的变形结果,可以清楚的看出模拟起皱情况与图2中实际的起皱区域、形式非常吻合。因此,根据上述结果的对比,定整个的冲压过程与实际情况相同,在此基础上对模拟过程进行分析,得到模具修改的具体措施。起皱主要是由于板料的局部变形阻力不够,压边力不合理,导致凸模开始作用时周边板料有翘曲发生(因为开始凸模接触面积小,局部板料开始变形很大,在冲头的继续作用下又被熨平)。
压边力修改只要对输入的压边力参数进行改变,压延筋的修改也不需要真正修改压延筋的形状,只需要修改其位置和变形抗力参数。因此,首先改变压边力和压延筋参数进行模拟计算,然后输出模拟结果判断改变后的模型参数是否合理。判断的主要依据是板料的平面应变状态和板料厚度分布图(单元压应变失稳预示该区域起皱,减薄超过材料减薄率预示着拉裂)。如果检测合格,则输出模拟的压边力和压延筋参数进行模具设计,若检测不合理,则改变参数重复以上过程,直至合理。
初始压延筋位置可以根据:板料塑性流动情况和皱曲的方向和区域确定,例如:针对3个起皱区域确定出3到5个压延筋;模拟时各参数不能盲目给定,应根据初值确定几组参数逐渐逼近的方式进行模拟,可以有效的减少模拟次数,更快的发现合理的参数组合。图5所示为虚拟修模的压延筋分布结果。
采用表2列出的压延筋和压边力参数进行模拟,输出如图6所示的平面极限应变和厚度分布结果,图6可知,对于复杂成形件很难调整到整个变形区域都处于拉应变状态,而又没有超出极限应变的理想状态,仍有少量的单元处于压应变失稳状态,如图6a所示,个别单元已经超过了极限应变曲线,如板料厚度分布从0.68mm~1.05mm,个别区域超出了30%的材料减薄率,如图6b所示。而且图6中超出极限应变的区域与超出材料减薄率的区域基本吻合;压应变失稳区域与材料增厚区域基本吻合,增厚率为5%,比未调整之前有很大改善,这种情况下能保证基本宏观起皱达到零件质量要求,但仍然有微观起皱发生。
南通正规的数控编程培训如何选 综上所述,运用传统冲压模具设计与有限元技术相结合的方法,能够有效解决复杂冲压模试冲起皱的问题,并且在有限元分析过程中可以得到大量的工艺参考参数,如板料应力应变分布、厚度分布、成形力和压边力变化曲线等,对冲压模具设计和工艺制定有很大的帮助。应用有限元技术在冲压模具、工艺设计过程中能够简化设计过程,节约设计成本和时间,有效解决实际难题,对提高冲压模具设计水平有很大的现实意义。
免费提供问答解答,帮您轻松解决难题
申请免费试听
只要一个电话
我们为您免费回电