模具母體結(jié)構強度分析及優(yōu)化方法(編輯修改稿)
2025-03-28 22:14 本頁面
【文章內(nèi)容簡介】 承受較大側(cè)向力時，主要傳力區(qū)應力最大為： ，變形量： ，但變形區(qū)域位于非關鍵部位，丌影響模具的整體精度，可以適當減重。 湖南大學汽車車身先進設計制造國家重點實驗室 11 二、模具母體結(jié)構強度分析及優(yōu)化方法 ? 優(yōu)化方法 —— 拓撲優(yōu)化 依據(jù)受力區(qū)域和邊界輪廓建立模型 目標：根據(jù)模具工作狀態(tài)的受力，對主要受力區(qū)的支撐部分結(jié)構進行結(jié)構拓撲優(yōu)化，然后依據(jù)優(yōu)化結(jié)果進行加強筋的改進設計。 湖南大學汽車車身先進設計制造國家重點實驗室 12 三、強度分析和優(yōu)化的工程驗證 ? 驗證流程 選擇驗證模具模型 仿真計算 實驗驗證 輪罩整形翻邊模 有限元分析 現(xiàn)場應力應變測試 湖南大學汽車車身先進設計制造國家重點實驗室 13 三、強度分析和優(yōu)化的工程驗證 ? 輪罩整形翻邊模 選取原則：基本尺寸與 SSDT整形模接近；受力對稱；整形力接近； 尺寸參數(shù)： 1700 1400 650mm； 整形力： 600T； return 湖南大學汽車車身先進設計制造國家重點實驗室 14 三、強度分析和優(yōu)化的工程驗證 ? 仿真計算 return 上模應力圖 下模應力圖 最大拉應力（ Mpa） 最大壓應力（ Mpa） 上模 下模 183 湖南大學汽車車身先進設計制造國家重點實驗室 15 三、強度分析和優(yōu)化的工程驗證 ? 實驗測量 —— 對 55個不同位置點進行測量 47個點的應力測試值與仿真計算一致，可以用于指導模具設計； 誤差來源主要是模具實際整形沖壓狀態(tài)與仿真計算的理想狀態(tài)存在差異； 8個點的應力值偏差較大，已經(jīng)將其排除，原因為兩個點數(shù)據(jù)線在測試過程中壓斷，另外 6個點測試過程中應變片接線端與模具接觸，產(chǎn)生干擾信號。 從整體來看測試的應力分布規(guī)律與仿真計算應力分布規(guī)律一致，從而可以判斷仿真計算方法是有效的。 湖南大學汽車車身先進設計制造國家重點實驗室 16 四、方案比較及分析 ? 改進方案一：在原有設計布局的基礎上進行改進 通過進一步增加減輕孔數(shù)量和增大尺寸達到輕量化的目的 285 85 235 160 285 120 湖南大學汽車車身先進設計制造國家重點實驗室 17 四、方案比較及分析 ? 改進方案一的強度和剛度分析 上模應力圖 下模應力圖 下模 Z向變形量（剛度） 最大拉應力（ Mpa） 最大壓應力（ Mpa） z向最大變形量（
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