薄板件台阶孔冲压冷锻组合工艺的数值模拟.pdfVIP

学兔兔 第44卷第10期 机 械 工 程 学 报 Vo1．44No．10 2008年 10月 CHINESEJOURNALOFMECHANICALENGINEERING Oct． 2008 DoI：10．3901／JM E．2008．10．266 薄板件台阶孑L冲压冷锻组合工艺的数值模拟冰 李湖峰 卢险峰 (南昌大学机电工程学院 南昌 330031) 摘要：针对构想的一种薄板件台阶孑L冲压冷锻组合工艺，应用金属塑性加工有限元模拟的关键技术，包括几何模型、材料断 裂破坏、网格划分等，用 DEFORM一3D 软件对此种薄板件台阶孔的冲压冷锻组合变形进行数值模拟。得到了工件材料的等 效应力、应变分布，速度场和力一行程 曲线。提出细观变形过程可分为冲头小直径处冲孔、冲头大直径处压凹和闭式模锻三 个阶段的认识，分析组合工艺特点和材料成形性能。用料厚为 2．35iTlrn的AL一1100铝板材料进行工艺试验，获得了清晰的 台阶孑L形状，验证了数值模拟的认识。 关键词：台阶孔 材料流动 细观变形 有限元法 中图分类号：TG386．4l NumericalSimulationofFlow ControlFormingProcess forSteppedHoleofThinSheetM etal LIHufeng LU Xianfeng (SchoolofMechanicalElectricalEngineering，NanchangUniversity,Nanchang330031) Abstract：Aimingatapreviouslyconceivedcombinedprocessofstamping coldforgingforsteppedholeofthinsheetmeta1．by usingDEFORM 一3D software，numericalsimulation ofthedeformationofthiscombined processiscarried outbyuseofkey technologiesoffiniteelementsimulationofrmetalplasticworkingwhichincludesgeometricalmodel，materialfracturedamageand meshingtechnology,etc．Distributionsofeffectivesrtainandeffectivestress，velocityfieldandforce—strokecurveareobtained．A conclusionisdrawnthattheminutedeformationcanbedividedinto3stages，includingpunchingwithpunchsmall—diameterside， concavingwithpunchbig—diametersideandcloseddieforging．Thetechnologicalfeaturesofthiscombinedprocessandthematerial formingperformanceareanalyzed．TechnologicalexperimentsusingAL一1100sheetwithamaterialthicknessof2．35miTlarecarried outandclearprofileofsteppedholeisobtained，whichverifiestheaboveconclusion． Keywords：Steppedhole Materialflow M inutedefomr ation Finiteelementmethod 板料分离工序 的主要 目的是通过冲压使