螺旋台阶零件多步成形过程数值模拟.pdfVIP

第6期 机械设计与制造 2011年6月 Machinery Design Manufacture 227 文章编号：1001—3997(2011)06—0227—03 螺旋台阶零件多步成形过程数值模拟 辛建伟 孙 玲 (南昌大学 机电工程学院，南昌330031) Numericalsimulationofmulti-stepformingprocessforahelicoid-steppart XINJian-wei，SUNLing (InstitutionofMechanicalandElectricalEngineering，NanchangUniversity，Nanchang330031，China) 【摘 要】鉴于零件对材料增厚及表面质量没有严格要求，采用无压边拉深来完成零件螺旋台 阶面的成形，不仅模具结构简单，而且材料利用率高。围绕零件成形难点部位，以特征点的形式详细 分析了拉深成形过程中特征区域的应力、应变、厚度和成形极限等模拟结果。在分析拉深工序的基 础上，进一步对零件进行多工步模拟分析。结合等效塑性应变、厚度分布及成形极限等信息分析了 其它工步作用过程中的变形特点。通过数值模拟结果与实际冲压结果的对比，验证 了多工步数值模 拟结果的有效性。 关键词：应力；应变；多步成形；数值模拟 A【bstract】Onaccountofnostrictrequirementinmaterialthickeningandsurfacequality，thefo ofhelicoid-step8l~lface$ofthepartiscompletedbydrawingprocesswithnoblankholder．Inthsiway，not onlythemouldstructuresisimple，butalsosimaterialutilization她 viewofthedifficultpointsofr forming,thestress，strain，thicknessnadforminglimitationofrkeyregionsinformingprocessraeanalyzed indetaiLOnwhichafurthermulti-stepsimulationanalysissicrariedoutbasedonthedrawingprocess analyssi．Synthesizedtheinformationofequivalentplasticstrain,thicknessdsitributionnadofrmnglimit，the deformationchraacteristicsofotheroperationsraenaalyzed．Bycompraingtheresultsofnumericalsimula- tionwithhteactualstamping，the effectivenessofmulti-stepformingprocesssimulationsiverfiied． Keywords：Stress；Strain；Multi--stepforming；Numericalsimulation 中图分类号：TH16，TG385．1+3 文献标识码：A 1引言 倍，虚拟冲压速度为1000mm／s。该零件为小型零件，厚度较大，使 用过程中承受弹簧载荷的作用，变薄率不允许超过25％以满足其 冲压成形过程是一个大挠度、大位移、大变形过程，涉及了几 强度要求，而零件增厚和表面质量则没有严格要求。 何非线性、材料非缵I生、边界非线性和复杂的接触摩擦等问题。同 时，—个冲压产品的生产，往往需要多道工序来完成。冲压生产中，