第九讲_汽车覆盖件拉延模具设计20121018.ppt

第五章 翻边模设计 §5.1 翻边的基本概念 §5.2 翻边模分类 §5.3 翻边模的扩张结构与缩小结构 §5.4 翻边凹模镶块的交接 §5.5 翻边模结构设计示例 §5.1 翻边的基本概念 翻边工艺：将半成品工件的一部分材料相对于另一部分材料发生翻转的冲压工艺。 根据翻边的冲压方向不同，翻边模可分为： 垂直翻边； 水平翻边。 变形特点和变形极限 1.弯曲变形性质： 变形区集中在弯曲圆角处，板后方向中性层以内受压，中性层以外受拉，变形程度主要取决于弯曲半径的大小。 变形极限用最小弯曲半径表示。 2.纯翻边变形性质： 圆孔翻边的变形区主要在翻边展开孔d0和翻边轮廓孔型之间的环形毛料上，翻边时d0逐渐变大，边缘拉伸量最大，主要成形危险是发生裂口。 3.凹曲线翻边变形程度 4.凸曲线翻边 变形程度 §5.2 翻边模分类 一、垂直翻边模 二、斜楔翻边模 三、斜楔双面开花翻边模 四、斜楔圆周开花翻边模 五、斜楔双面向外翻边模 六、内外全开花翻边模 §5.3 翻边模的扩张结构和缩小结构 §5.5 翻边模结构设计示例 一、垂直翻边模结构 二、斜楔双面开花翻边模结构 三、气缸装在滑块内的翻边模 四、吊楔翻边模 五、双重斜楔滑块翻边模 六、简易翻边整形模 动画文件保存路径： F/dy_ex_df1.avi 厚薄图 变薄率图 第一主应变图 圆形网格图 矢量图 总变形图 最大VONMISE应力图 最大剪切应力图 分析报告 1.根据模拟说明板料的可成形性；（一般认为变薄率在30%以内）； 2.报告应当包含客户所有需要的信息； 3.给出模拟分析的最终结论和或建议。 报告的内容： 报告首页；FLD、材料流动、厚度分析、应变、应力、受力状态、毛坯在不同位置的形状等。 简易翻边整形模 翻边模设计要点 第六章 汽车覆盖件模具数字化设计 第一节 汽车覆盖件模具数字化设计概述 第二节 覆盖件模具的逆向设计 第三节 覆盖件冲压仿真分析 第一节 汽车覆盖件模具数字化设计概述 汽车覆盖件三维CAD系统架构 准备工作 测量 点云处理 覆盖件曲面重构 覆盖件建模 模具设计 模具详细设计 冲压工艺仿真 结果可行 否 是 输出设计结果  图6-3 基于逆向工程的汽车覆盖件模具设计流程 三 维表面测量方法 三维表面数字化测量方法分类 三维测头测量示意图 高 精 度 摄 影 测 量 系 统  1. 一组镜头，可调成两种扫描范围：400X300mm和200X150mm，适合大部分工业零部件包括轿车白车身的三维扫描和逆向设计。2.全自动参考点拼接；3.投影灯泡寿命可达到3000小时；4.碳纤维材质，优异的热稳定性,可长时间连续工作,适合车间环境；5.能扫描黑色物体；6.能与摄影测量系统配套；7.能直接输出STL文件。 板料有限元仿真流程图 覆盖件几何建模 前置处理 仿真求解 后置处理 设计评估 输出结果 不满意 满意 一般评估流程 显式算法与隐式算法的比较 大 小 小 直接法 共轭梯度法 迭代法 不同线性方程求解器，大小不同 小 内存要求 一般 步长足够小时，健壮性好 程序的健壮性 每次步长计算都需迭代求解 迭代求解时要求刚度矩阵的逆阵 无需迭代， 求解矩阵为简单的对角矩阵 求解过程复杂程度 一定数目迭代次数 非常多（几万～几十万） 时间步长数 静态问题，不存在时间步长 动态问题，步长几乎不受限制 非常小（10－6～7s） 计算时间步长 隐式算法 显示算法 项目 S形梁成形过程分析 S梁是NUMISHEET国际会议的一个标准考题。 本列主要介绍： QuickSetup（快速设置）； 分析参数设置； 后处理分析； 标准的拉延模拟的概念 有限元建模步骤 掌握板料成型有限元模拟和分析的完整步骤 第九讲 翻边模设计 扬州大学机械工程学院 秦永法 qinyongfa@yzu.edu.cn 汽车覆盖件模具设计 电 话e-mail: qinyongfa@yzu.edu.cn 答 疑：周三下午4:00 力行楼 S304 今日安排 温故知新 变形特点与变形程度 翻边模的扩张结构与缩小结构 今日新授 翻边凹模镶块的交接 翻边模结构示例 第六章 汽车覆盖件模具数字化设计 一、翻边件的形状特点 1.平腹板直线翻边 2.平腹板凸曲线翻边 3.平腹板凹曲线翻边 4.凸腹板翻边 5.凹腹板翻边 6.封闭状窗口翻边 一、翻边凸模扩张结构和翻边凹模缩小结构