Předpokládaná doba čtení: 12 minut
S cílem zlepšit kvalitu více stanic progresivní lisování a snížit náklady na výrobu forem, procesy tváření, jako je ohýbání, hluboké tažení, ořezávání, tvarování a obrubování, jsou součástí lisování byl proveden proces konstrukce vodicí kolejnice dveří automobilu a vyložení zpětné pružiny. Provede se numerická simulace metodou konečných prvků a předpokládají se defekty tváření, jako je deformace nosiče, trhlina při hlubokém tažení, prasklina při lemování a odpružení, které se mohou vyskytnout v procesu tváření, analyzují se příčiny vad a odpovídající řešení nebo kontrola. jsou navržena opatření. Re-modelování, ideální výsledky simulace jsou získány. Na základě výsledků numerické simulace byla provedena vícestaniční zkouška progresivního lisování a v jedné formě byla úspěšně vyražena určitá konstrukce vodicích kolejnic dveří s kvalifikovanou kvalitou tváření, která může splňovat požadavky sériové výroby.
Rychlý rozvoj automobilového průmyslu klade vyšší požadavky na efektivitu výroby, kvalitu dílů a cenu dílů. Zpracování dílů se stále více používá. Kvalitu vícestanicového progresivního lisování však ovlivňuje mnoho faktorů, jako je geometrie polotovaru, tvar nosiče, struktura formy, parametry procesu atd. Forma navržená na základě zkušeností často způsobuje aby se části během procesu tváření zvrásnily a praskly. a odpružení a jiné vady, kvalitu tváření je obtížné kontrolovat, je nutné opakovaně zkoušet a opravovat formu během výrobního procesu a výrobní náklady produktu jsou vysoké a cyklus je dlouhý. Efektivním využitím numerických simulačních metod lze vypočítat elasticko-plastickou deformaci plechu během procesu tváření, přesně předvídat vady tváření, získat optimalizovaný proces tváření nebo strukturu formy a kvalitu tváření. konečně zlepšila.
Vezmeme-li jako příklad výztužnou desku předního podélného nosníku automobilu, je simulován proces lisování progresivní matrice a jsou předpovězeny problémy, jako je deformace dopravního pásu a nepřesné rozvinutí polotovaru, které se mohou objevit ve výrobě. a pás materiálu tvořený progresivním lisováním je optimalizován. . Provádí se celoprocesní numerická simulace konečných prvků 13stanicového lisování montážního sedadla automobilu z vysokopevnostního ocelového plechu. Korekcí tvaru polotovaru a konvexního trupu se řeší problém snadného praskání při dopředném i zpětném tažení a zlepšuje se kvalita tváření. . Ale zatím neexistuje žádná výzkumná zpráva o predikci defektů a kontrole kvality v celém procesu progresivního lisování na více stanicích. V tomto článku je jako výzkumný objekt vzata určitá struktura vodicích kolejnic dveří automobilu a modelování konečných prvků jejího vícestanicového procesu progresivního lisování a vykládání odpružením se provádí pomocí softwaru Dynaform a možných nosičů, které se mohou objevit v procesu tváření jsou zcela predikovány pomocí numerické simulace. Vady tváření, jako jsou deformace, trhliny při hlubokém tažení, trhliny v lemu a zpětné odpružení, jsou účinně kontrolovány podle příčin.
Modelování konečných prvků a numerická simulace
Schéma konstrukčních částí vodicí kolejnice dveří automobilu je znázorněno na obrázku 2:
Materiálem je pozinkovaný plech DX53D o tloušťce 1,2 mm. Konstrukce vodicí kolejnice se používá pro elektrický zvedák skla vozu. Zakřivený profil dílu musí být v souladu se zakřivením skla dveří a drážky, bajonet a další místní prvky musí odpovídat ostatním dílům. Tyto díly musí zajistit dobrou kvalitu tváření a rozměrovou přesnost. Procesní analýzou konstrukčních dílů vodicí kolejnice je nakonec stanoveno schéma procesu lisování 13 stanic, oboustranné nosiče, dvouřadé uspořádání a současné lisování levého a pravého dílu. Návrh rozložení je znázorněn na obrázku 3:
1—Děrování pozitivních otvorů a procesní incize; 2—Ořezávání, děrování procesních řezů; 3—Ořezávání, děrování procesních řezů; 4—Ohýbání-tažení; 5—děrování polohovacích otvorů, ořezávání; Děrování; 7- ořezávání, děrování; 8- tvarování; 9- tvarování, lemování; 10- otvor pro nýtování; 11- otvor pro nýtování; 12- děrování, ořezávání; 13- řezání a vysekávání
Založení Finite Eprvek Mesh Model
Podle procesu lisování a tváření konstrukce vodicí kolejnice se provádí numerická simulace konečných prvků pro příslušné procesy hlubokého ohýbání, ořezávání segmentů, tvarování, lemování, děrování, ořezávání a řezání. Segmentové ořezávání nebo děrování je zabudováno do modelu a specifickým simulačním procesem procesu progresivního lisování je lisování ohýbání-hluboké tažení → ořezávání → tvarování, lemování → ořezávání a řezání. Protože proces ořezávání odstraňuje materiál pouze podél linie ořezávání bez procesu simulace, není nutné vytvářet síťový model děrovacího nástroje. a 4(b):
Číselné Ssimulace Process And Qrealitou Covládání
Podle simulačního procesu lisování a tváření konstrukčních dílů vodicí kolejnice a zavedeného modelu konečných prvků se provádí numerická simulace, předpovídají se vady tváření ovlivňující kvalitu produktu v procesu lisování a studuje se kontrola kvality.
- Kontrola zlomeniny při hlubokém tažení
Při použití modelu konečných prvků znázorněného na obr. 4(a) k provedení simulace tažení do hloubky ohybu došlo k vážným trhlinám v poloze zaoblení uprostřed krabicovitého dílu, jak je znázorněno na obr. 5:
Po analýze je závažný jev praskání způsoben především vzájemným omezením toku materiálu ve střední oblasti do drážek na obou koncích během tváření a značně se zvyšuje tahové napětí, což má za následek napětí ve středové poloze zaoblení. rychle dosáhne limitního bodu a způsobí praskání. Proto jsou ve střední poloze polotovaru vzhledem k oblasti trhliny při hlubokém tažení (vzhledem ke struktuře lisovníku šířka 6 mm) vyraženy tři dlouhé procesní otvory, aby se zlepšila tvařitelnost při hlubokém tažení a zároveň se zlepšily parametry jsou vybrány příliš malé zaoblení na výkresové trhlině. Úprava krok za krokem ve formě přechodových zaoblených rohů, jak je znázorněno na obrázku 6:
- Kontrola zkreslení nosiče
Nosič hraje zásadní roli v procesu progresivního lisování na více stanicích. Jakmile je nosič deformován, nelze zaručit přesnost podávání pásu, což vážně ovlivňuje kvalitu lisování. Během tažení do hloubky ohybu má však nosič defekty zkreslení (jak je znázorněno na obrázku 7):
Ukázané výsledky simulace ukazují, že deformace nosiče je dobře řízena, během procesu lisování nedochází k téměř žádnému vyklenutí, nepřekročí vodicí blok kvůli zkreslení a kontakt mezi stranou pásu a vodicím blokem je výrazně zlepšen . Zlepšení zajišťuje plynulost a přesnost krmení.
- Kontrola prasknutí lemu
Pomocí modelu znázorněného na obrázku 4(b) k provedení numerické simulace tváření obrubováním došlo během procesu obrubování k prasknutí jednoho konce obrobku, jak je znázorněno na obrázku 9:
Aby se zabránilo výskytu tohoto jevu praskání, při optimalizaci lemování a ořezové linie jsou zaoblené rohy lisovníku, které jsou příliš malé, korigovány, aby se zvětšila natažená plocha a zabránilo se nadměrné koncentraci tahového napětí. Zaoblené rohy jsou znázorněny na obrázku 10(c) s použitím přechodu 3mm→2mm zaoblených rohů. Zlepšené výsledky simulace tváření lemu jsou znázorněny na obrázku 11, což ukazuje, že problém prasknutí lemu byl účinně vyřešen.
- Kontrola odskoku
Odpružení je nevyhnutelný jev při tváření plechů. Když odpružení lisovaného obrobku překročí povolený rozsah, je nutné přijmout odpovídající opatření k jeho kontrole, jinak bude geometrická přesnost dílů obtížné splnit požadavky. Proto je při návrhu progresivního lisovacího procesu konstrukčních dílů vodicí kolejnice zvolen proces tvarování tak, aby řídil rozměrovou přesnost dílů s vysokými požadavky na přesnost a velkým odpružením. Dělejte přesné předpovědi. Model odpružení obrobku je vytvořen na základě simulace tváření plechu a analýza odpružení se provádí metodou vícekrokové implicitní analýzy. Výsledky simulace jsou zobrazeny na obrázku 12:
Z 12 je vidět, že obrobek je po odrazu oříznutí a vyložení v určitém zkrouceném stavu. Odskok v pozicích A, B, C, D a E je relativně velký a požadavky na přesnost jsou vysoké. Pro použití je vybrána vykládaná struktura matrice. Tvarování a tvarování lze provádět pomocí tlakové korekce, kompenzace profilu vložky formy atd. U dílů, které je třeba přetvarovat, by měla konstrukce segmentového ořezu pro odstranění materiálu vést k uvolnění vnitřního napětí v těchto dílech. . Konkrétní tvarové díly a polotovar po segmentovém oříznutí jsou znázorněny na obrázku 13:
Nakonec je přemodelován vícepolohový proces postupného lisování konstrukce vodicí kolejnice. Z výsledků simulace zobrazených na obr. 14 je vidět, že ideální výsledky simulace tváření jsou získány přijetím opatření kontroly kvality.
Výsledky zkoušek
Progresivní lisování tváření pás materiálu a konstrukční části skleněné vodicí kolejnice levých a pravých dveří automobilových dveří získané zkouškou jsou znázorněny na obrázku 15:
Z obrázku 15(b) je vidět, že vytvořená struktura vodicí kolejnice má dobrou kvalitu tváření, žádné vrásky, praskliny, rýhy, prohlubně a jiné vady a povrch obrobku je hladký. Progresivní matrice byla uvedena do skutečné výroby, podávání je plynulé, provoz je stabilní a spolehlivý, rozměrová přesnost produktu splňuje požadavky a efektivita výroby je vysoká, dosahuje 36 kusů / min, což může splnit požadavky automatizované velkovýroby.
Czačleněnís
Pomocí numerické simulace je studována metoda řízení kvality vícestanicového progresivního lisování konstrukčních dílů vodicích kolejnic, predikovány různé vady, které se mohou vyskytnout v procesu tváření, a navržena odpovídající řešení nebo kontrolní opatření. závěr jako níže:
- Deformaci nosiče lze účinně kontrolovat nastavením omezující struktury nebo zvýšením omezující síly v silně deformované oblasti.
- Pokud je na dně hlubokotažného obrobku velká plocha, kterou je třeba odstranit, lze v této oblasti nastavit procesní otvor a po hlubokém tažení se provede oříznutí, což může účinně zlepšit hluboké tažení vlastnosti materiálu a zabraňují vzniku trhlin.
- Během hlubokého tažení může správná korekce místních parametrů zaoblení formy vyřešit praskání a zároveň zajistit použití velké síly držáku polotovaru, aby se zabránilo defektům vrásek.
- Při elongačním lemování je kontaktní plocha průbojníku vystavena koncentraci tahového napětí, které je náchylné k prasknutí. Zvětšením kontaktního zaoblení razníku a optimalizací tvaru polotovaru před obrubováním se lze účinně vyhnout obrubování. vznik fenoménu.
- Na základě výsledků numerické simulace zpětného odpružení obrobku u dílů s velkým zpětným odpružením po oříznutí zpětného odpružení po odlehčení by návrh segmentového oříznutí před tvarováním měl vést k uvolnění vnitřního napětí.
Článek je velmi užitečný!
Potřebuji děrovací stroj, jaká je cena?
Jsme profesionálové ve strojích již více než 20 let! Řekněte mi prosím své modely a zpracujte materiál a tloušťku, brzy vám mohu nabídnout cenovou nabídku!