中文--拉深模設(shè)計(jì)中拉深壁起皺的分析(完整版)
【正文】 出來(lái)，而且沒有褶皺。比較情況如圖 15所示。 另一種類型的起皺發(fā)生在實(shí)際生產(chǎn)中帶有階梯的幾何結(jié)構(gòu)的方形盒件中。 感謝 KYM為此課題提供試驗(yàn)用的實(shí)際生產(chǎn)樣件。根據(jù)有限元分析，起皺的原因主要是由于凸模頂部和臺(tái)階邊緣之間的不均勻拉深造成的。這就證明了有限元分析方法的有效性。 有限元模擬分析指出要想獲得理想的帶有階梯的方形盒件，使用一次拉深幾乎是不可能成功的。毫無(wú)疑問，模具的設(shè)計(jì)結(jié)構(gòu)應(yīng)有兩處需要調(diào)整，一處是切斷整個(gè)階梯；另一處是增加拉深工序，使用 2次拉深可以獲得期望的形狀。在拉深過(guò)程中，仔細(xì)地看金屬板料的流動(dòng)，可以看出金屬板料首先由凸模拉深進(jìn)凹模腔內(nèi)，直到金屬板到階梯邊緣 D—— E處時(shí)，褶皺才開始形成。因此我們得出 的結(jié)論是：通過(guò)增加壓邊力是不能抑制起皺現(xiàn)象的發(fā)生的。從圖 8可以看出，盒形件頂部邊緣的網(wǎng)絡(luò)拉 深比較嚴(yán)重，褶皺分布在拉深壁處，這與實(shí)際生產(chǎn)中的狀況是一致的。生產(chǎn)中，板料的厚度為，壓力 —— 拉力關(guān)系從應(yīng)力試驗(yàn)中獲得，如圖 3所示。如圖 4所示，在 M—— N截面處的 β值，和壓邊力分別為 100KN、 600KN的拉深相比較，模擬結(jié)果指出，在 M—— N截面處的 β值都是相同的。從圖 5可以看出，在 3次模擬 中位于拉深壁的拐角處起皺比較嚴(yán)重，在拉深壁的中間起皺比較弱。 圖 4 帶有斜度的方形盒件的褶皺模擬圖（ G=50mm） 模擬結(jié)果表明：三個(gè)有斜度的方形盒均發(fā)生了起皺現(xiàn)象，圖 4給出了凸模間隙為 50mm的方形盒的形狀。 圖 2 有限元模擬的網(wǎng)格體系 圖 3 金屬板料的實(shí)際壓力 —— 拉力的關(guān)系 實(shí)際拉力（ mm/mm） 三、帶有斜度的方形盒件的起皺 一個(gè)帶有斜度的方形盒可以給出草圖的相關(guān)尺寸，如圖 1（ a）所示。 為了精確的完成有限元分析，金屬板料的實(shí)際壓力 —— 拉力的關(guān)系需要輸入相關(guān)的數(shù)據(jù)。 （ a）帶有斜度的方形盒件 （ b）帶有階梯的方形盒件 圖 1 二、有限元模型 模具的幾何結(jié)構(gòu)（包括凸模、凹模、壓邊裝置等等），通過(guò)使用 CAD和 PRO/ENGINEER來(lái)設(shè)計(jì)。目前，研究人員都使用 3D有限元方法來(lái)分析帶有斜度的方形盒和帶有階梯的方形盒零件拉深時(shí)在拉深壁處由于金屬板料流動(dòng)引起的褶皺以及在成形過(guò)程中的參數(shù)的影響因素。 為了研究起皺的原因， Yoshida et ，即：一張薄板延著對(duì)角的一個(gè)方向進(jìn)行不均勻拉深。 關(guān)鍵詞 :側(cè)壁起皺；拉深模；帶有階梯的方形盒；帶有斜度的方形盒 一、 引言 : 起皺是 金屬板料成形中常見的失效形式之一。 1 拉深模設(shè)計(jì)中拉深壁起皺的分析 —— F． — K． Chen and Y． — C． Liao 摘要： 在帶有斜度的方形盒和帶有階梯的方形盒的拉深中發(fā)生的起皺現(xiàn)象一直在被研究。模擬的結(jié)果和起皺試驗(yàn)論證了有限元分析的準(zhǔn)確性，并且表明了在拉深模具設(shè)計(jì)中使用有限元方法分析的優(yōu)越性。合適的壓邊力范圍是很難確定的，因?yàn)槠鸢櫾诶盍慵闹行膮^(qū)域
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