CN100發(fā)動機油底殼基于Dynaform的有限元拉深模擬與實驗研究.pdf

1、CN100汽車發(fā)動機油底殼是非常典型的“龍門口”類型的板料沖壓拉深零件，這種類型的零件變形程度大、尺寸精度高、拉延深度深，拉深變形時的受力情況、金屬變形情況以及流動規(guī)律都極為復雜。而且金屬板料沖壓的時候容易出現(xiàn)起皺、破裂、減薄、未充分拉深和出現(xiàn)回彈量過大等問題。
　　 本文采用Dynaform軟件進行沖壓模擬，首先設(shè)計了兩種一次性沖壓成形的方案進行沖壓模擬，任意選取會破裂的節(jié)點，跟蹤其運動軌跡，并且得到其從沖壓開始到?jīng)_壓結(jié)束在X

2、、Y、Z方向上的應力曲線圖，通過觀測節(jié)點所處的區(qū)域在破裂那一瞬間的應力圖，得知使零件破裂的應力為該節(jié)點Z方向的應力。模擬結(jié)果也證明了一次性沖壓的不可行性。
　　 設(shè)計兩種二次沖壓成形的初始方案。在“有起皺傾向”、“有拉裂傾向”的區(qū)域任意選取一節(jié)點，跟蹤這些節(jié)點運動軌跡，并且得到這些節(jié)點在沖壓開始到?jīng)_壓結(jié)束在X、Y、Z方向上的應力曲線圖。那么通過觀測這些節(jié)點在有起皺瞬間、有拉裂傾向瞬間的時間點所對應的應力曲線圖，發(fā)現(xiàn)使淺盒頂部位置

3、有起皺傾向的應力來自節(jié)點X方向，使側(cè)壁有起皺傾向的應力來自于節(jié)點Z方向，使側(cè)壁有拉裂傾向的應力來自于節(jié)點Z方向。
　　 改良方案為，針對在第二次沖壓時出現(xiàn)的“起皺傾向”、“拉裂傾向”采用改凸模圓角半徑以及腰部圓弧半徑為原來的1.5倍的辦法來改善。對“起皺傾向”“未為充分拉深”采用直徑6mm，深度3mm的半圓形拉深筋的辦法來解決。通過模擬以及實驗試模表明，該方法對第一種方案有一定效果，對第二方案效果良好，最后方案采用改良后的第二種