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        基于Dynaform的書夾不同壓邊力下的回彈分析

        2016-09-07 07:11:10惠為東鹽城工業(yè)職業(yè)技術(shù)學(xué)院江蘇鹽城224005
        山東工業(yè)技術(shù) 2016年14期
        關(guān)鍵詞:壓邊板料鹽城

        惠為東(鹽城工業(yè)職業(yè)技術(shù)學(xué)院,江蘇 鹽城 224005)

        基于Dynaform的書夾不同壓邊力下的回彈分析

        惠為東
        (鹽城工業(yè)職業(yè)技術(shù)學(xué)院,江蘇 鹽城 224005)

        書夾是日常生活中應(yīng)用非常廣泛的學(xué)習(xí)辦公工具,本文主要介紹了書夾彎曲件的沖壓成形過程的有限元仿真分析,采用不同的壓邊力進(jìn)行回彈模擬,分析研究它對回彈的影響,找出減小回彈的方法,保證產(chǎn)品質(zhì)量。

        書夾;壓邊力;回彈

        1 引言

        書夾彎曲件的成形過程是典型的彎曲成形工藝,因此最常見的質(zhì)量問題就是彎曲后彎曲件產(chǎn)生的回彈現(xiàn)象?;貜検前宀臎_壓成形過程中的主要缺陷之一,嚴(yán)重影響著成型件的尺寸精度[1]。隨著計(jì)算機(jī)性能的不斷提高和數(shù)值模擬技術(shù)的不斷完善,近些年來出現(xiàn)了許多功能強(qiáng)大的專業(yè)性強(qiáng)的分析軟件,如采用有限元分析法對模具組件在工作狀態(tài)中的應(yīng)力、應(yīng)變等問題的詳細(xì)分析意得到了越來越多的注意[2]。在實(shí)際生產(chǎn)中遇到的,比較典型的如汽車覆蓋件的回彈,由于其形狀和邊界條件復(fù)雜,一般要采用數(shù)值模擬方法來進(jìn)行回彈分析才能取得較滿意的結(jié)果[3]。

        2 書夾的不同壓邊力下的回彈分析

        將事先建立好的三維模型導(dǎo)入進(jìn)Dynaform軟件中,對選定不同條件進(jìn)行回彈模擬,從變形狀態(tài)、應(yīng)力分布、厚度分布、以及回彈前后的書夾的成形角度變化等角度去分析對比,并選擇最佳方案。

        在沖壓過程中,為了防止工件的口緣部分發(fā)生失穩(wěn)而起皺,使板料被凸模壓入凹模圓角之前,保持穩(wěn)定狀態(tài),故要加壓邊圈,施加壓邊力。實(shí)驗(yàn)方案如下:

        (1)材料AA6009 type37 ;

        (2)板厚為2mm,凸凹模圓角為5mm,摩擦系數(shù)0.125;

        (3)沖壓距離為90mm,沖壓速度為1000mm/s;

        根據(jù)上面設(shè)定的參數(shù),采用不同的壓邊力進(jìn)行數(shù)值模擬,模擬試驗(yàn)結(jié)果如下(見圖1):分別采用壓邊力為25KN、50KN、100KN、150KN進(jìn)行模擬。

        結(jié)果分析看來,壓邊力在一定范圍內(nèi)變化時(shí),對于板料的厚度變化不是很明顯,而當(dāng)大于一定的數(shù)值(20KN)時(shí),板料的最大變薄率和應(yīng)變的變化逐步加大。在同等條件下,壓邊力為50KN時(shí)回彈前后角度變化最小,且對于最大變薄率、變厚率變化以及應(yīng)變變化影響較小,沖壓成形效果最為理想。通過實(shí)驗(yàn),采用50KN的壓邊力。

        3 結(jié)論

        本文運(yùn)用優(yōu)先于數(shù)值模擬的方法對書夾彎曲件的沖壓成形過程進(jìn)行了分析,考慮了壓邊力對于彎曲回彈的影響,并得出以下結(jié)論:壓邊力對于書夾的沖壓成形來說必須選擇合適,假如壓邊力太小,無法保證固定零件,書夾的一側(cè)回彈會(huì)特別明顯,更談不上沖出合格的成型件了,而壓邊力過大的話零件內(nèi)部主要是拉應(yīng)力,也不符合實(shí)際要求。

        圖1 不同壓邊力下的回彈角

        [1]劉罡.基于回彈控制的提高轎車沖壓件成形精度方法研究[D].上海:上海交通大學(xué),2001.

        [2]黃德海,陳國學(xué).多層組合預(yù)應(yīng)力模具失效分析及優(yōu)化設(shè)計(jì)[J].塑料工程學(xué)報(bào),2003(04):58-61.

        [3]胡平覆.蓋件模具CAD/CAE/CAM一體化技術(shù)現(xiàn)狀與發(fā)展[J]機(jī)械工人(冷加工),2000(10):3-4.

        江蘇省教育廳省屬高校自然科學(xué)研究面上自籌經(jīng)費(fèi)項(xiàng)目(12KJD520010)。

        10.16640/j.cnki.37-1222/t.2016.14.199

        惠為東,助教,主要從事產(chǎn)品智能設(shè)計(jì)方面的研究。

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