發(fā)布時間：2019-09-05 14:13

【摘要】：為了提高預測回彈的準確性,選用了拼焊板U形件作為研究對象,運用Dynaform軟件,進行沖壓成形和回彈的有限元數(shù)值模擬研究,得出了壓邊力、板料強度以及板料厚度對焊縫移動的影響規(guī)律,并探討了焊縫、壓邊力、材料性能參數(shù)和板料厚度對回彈的影響,最終進行回彈補償與實驗驗證.研究結果表明隨著壓邊力的增大,焊縫向厚側移動;板料強度不同時,焊縫向強度高的一側移動;厚度不同時,焊縫向板料厚的一側移動;焊縫會令板料的回彈量增大;隨著壓邊力的增大,回彈量減小;彈性模量相同的條件下,材料屈服極限σs越高,回彈角越大;材料硬化指數(shù)n越小,回彈角越大;保持厚側板料不變的情況下,另一側板料越薄,回彈量越大.
【圖文】：

縮短模具制造周期提供依據(jù)［6－9］．介于拼焊板的回彈問題的影響因素諸多，對拼焊板的成形及回彈仍需做進一步的研究［10－12］．本文主要通過數(shù)值模擬的手段對多種條件下拼焊板U形件的成形及回彈進行模擬，分析拼焊板U形件焊縫移動及回彈規(guī)律，并利用補償?shù)姆椒ㄐ薷哪＞咭赃_到減小回彈的目的［13－15］．1焊縫移動及回彈規(guī)律的研究本文對U形件拼焊板的成形進行模擬．具體形狀和尺寸如圖1所示，零件的寬度為20mm．!"#"#""#"$"#"#"%"圖1U形件的形狀及尺寸(單位:mm)根據(jù)U形件尺寸建立凹模模型，將凹模模型的型面轉換為國際常用的片體格式IGES文件，再將其導入到CAE分析軟件Dynaform5．6中，壓邊圈和凸模等工具都是在Dynaform中自動生成的，由于主要研究的是焊縫的移動規(guī)律與回彈現(xiàn)象，所以沒有設計焊縫寬度，，焊縫初始位置在底面中間處，利用軟件自帶的網(wǎng)格劃分工具，平均劃分為單元為1mm的網(wǎng)格，模型如圖2所示．圖2拼焊板U形件拉深有限元模型1．1影響焊縫移動的因素分析一般在彎曲成形中，拉伸變形量主要集中在薄側，在板料兩側施加壓邊力相等的情況下，薄側相對厚側更容易流入凹模，這就使得焊縫被拉向厚側．1．1．1壓邊力對焊縫移動的影響表1是材料為HSLA350，厚度為0．8～1．2mm的拼焊板焊縫隨壓邊力的變化的移動情況．從表中可以看出，焊縫移動量是隨著壓邊力的增大而增加的．表1不同壓邊力時焊縫移動量壓邊力/kN焊縫移動量/mm100．3150．7201．5252．41．1．2板料強度對焊縫移動的影響選擇固定一側材料為HSLA350，另一側材料為HSLA250、HSLA300、HSLA350、HSLA550，厚度為1．2mm的板料進行模擬，壓邊力為20kN．材料的性能參數(shù)如表2所示．模擬結果如表3所示(HS

盎氐獷媛傻難芯?本文對U形件拼焊板的成形進行模擬．具體形狀和尺寸如圖1所示，零件的寬度為20mm．!"#"#""#"$"#"#"%"圖1U形件的形狀及尺寸(單位:mm)根據(jù)U形件尺寸建立凹模模型，將凹模模型的型面轉換為國際常用的片體格式IGES文件，再將其導入到CAE分析軟件Dynaform5．6中，壓邊圈和凸模等工具都是在Dynaform中自動生成的，由于主要研究的是焊縫的移動規(guī)律與回彈現(xiàn)象，所以沒有設計焊縫寬度，焊縫初始位置在底面中間處，利用軟件自帶的網(wǎng)格劃分工具，平均劃分為單元為1mm的網(wǎng)格，模型如圖2所示．圖2拼焊板U形件拉深有限元模型1．1影響焊縫移動的因素分析一般在彎曲成形中，拉伸變形量主要集中在薄側，在板料兩側施加壓邊力相等的情況下，薄側相對厚側更容易流入凹模，這就使得焊縫被拉向厚側．1．1．1壓邊力對焊縫移動的影響表1是材料為HSLA350，厚度為0．8～1．2mm的拼焊板焊縫隨壓邊力的變化的移動情況．從表中可以看出，焊縫移動量是隨著壓邊力的增大而增加的．表1不同壓邊力時焊縫移動量壓邊力/kN焊縫移動量/mm100．3150．7201．5252．41．1．2板料強度對焊縫移動的影響選擇固定一側材料為HSLA350，另一側材料為HSLA250、HSLA300、HSLA350、HSLA550，厚度為1．2mm的板料進行模擬，壓邊力為20kN．材料的性能參數(shù)如表2所示．模擬結果如表3所示(HSLA350一側為正方向)．從結果中可以看出，焊縫是向板料強度高的一側移動，分析原因為板料強度低的一側屈服極限低，在相同的壓邊力的作用下，板料的流動性更好，從而板料被拉向強度高的一側．表2材料性能參數(shù)材料屈服極限/MPa抗拉強度/MPa硬化指數(shù)彈性模量/GPaHSLA250272．52500．190207HSLA300341．73000．150
【作者單位】： 哈爾濱理工大學材料科學與工程學院;
【基金】：黑龍江省自然科學基金(E201102)
【分類號】：TG386

【參考文獻】

相關期刊論文 前1條

1 朱元右;姜銀方;楊繼昌;楊霆;俞春明;陳建希;;拼焊板沖壓成形中的焊縫移動分析[J];中國機械工程;2006年15期

【共引文獻】

相關期刊論文 前10條

1 張家驊;陳志祥;徐連強;余f暫

本文編號：2532270