Analyse du processus d'emboutissage du faisceau anti-collision automobile

L'industrie automobile est une industrie pilier dans l'industrie manufacturière mondiale. Avec le développement de la science et de la technologie et la croissance continue de la demande du marché, la fréquence de renouvellement des voitures s'accélère. Parmi eux, le facteur important affectant le renouvellement de la voiture est la mise à jour de la fonction et de l'apparence de la housse de voiture. Les poutres anticollision pour automobiles sont une partie importante des panneaux automobiles et sont des dispositifs importants pour les automobiles pour absorber l'énergie de collision et occupent une position importante dans la production automobile. Étant donné que le processus de formage des poutres automobiles est relativement compliqué, il s'agit d'un processus de formage complexe avec une grande déflexion et une grande déformation. Par conséquent, la fluidité et le renforcement du métal sous contrainte doivent être pleinement pris en compte dans la conception du moule, et les éventuelles fissures et fissures du métal doivent être prises en compte. Par conséquent, il est nécessaire d'explorer l'application de la technologie CAE dans la conception de matrice d'emboutissage de faisceau anti-collision, d'optimiser et d'ajuster le processus d'emboutissage et la conception de matrice de faisceau anti-collision automobile, d'améliorer le taux de qualification des pièces et de raccourcir le conception du moule et temps de production. Le but d'améliorer l'efficacité de la production.

Conception du processus d'emboutissage du faisceau anti-collision automobile

Le concept du processus d'emboutissage

Le processus dit d'emboutissage est une méthode de traitement d'une pièce avec une certaine forme en séparant ou déformer un moule sous pression à base de déformation plastique métal. La pièce traitée par la méthode d'emboutissage est appelée pièce d'emboutissage, et le processus d'emboutissage est important dans la fabrication automobile. Par rapport aux autres pièces, les pièces de revêtement présentent les caractéristiques d'une structure complexe, d'une grande taille et d'une grande surface, d'un moulage difficile et d'exigences de haute qualité. Par conséquent, les méthodes d'emboutissage et de formage sont couramment utilisées pour traiter de telles pièces.

Classification du processus d'emboutissage

Dans la production d'emboutissage, les méthodes de traitement d'emboutissage peuvent être divisées en deux principaux types de processus, à savoir les processus de séparation et de formage. Le processus de séparation consiste principalement à séparer la pièce et l'ébauche le long du contour déterminé, pour obtenir l'effet souhaité. Le processus de formage fait référence à la déformation plastique du flan dans le but d'assurer l'intégrité du flan, pour obtenir le faisceau anti-collision de la taille et de la forme attendues. Divisé selon le processus d'estampage, le processus d'estampage peut être divisé en découpage, poinçonnage, découpe, pliage, étirement, bordage, rognage et façonnage.

Le contenu et les étapes de processus d'estampage conception

En raison de la forme complexe du faisceau anti-collision automobile, de la grande taille structurelle, des exigences de haute qualité et des exigences de rigidité élevées, il est difficile à former en même temps et doit passer par plusieurs processus pour obtenir le pièces qui répondent aux exigences. Lors de la conception du processus d'emboutissage des poutres anticollision automobiles, divers facteurs doivent être pris en compte de manière approfondie. Non seulement il doit répondre aux exigences d'efficacité de production des constructeurs automobiles à ce stade, mais doit également combiner le coût de production du processus et les facteurs économiques, et concevoir le plan de processus de production de l'examen de l'emboutissage du faisceau anti-collision. Les étapes comprennent l'analyse des pièces d'emboutissage, la formulation du plan de processus d'emboutissage, la détermination du plan de processus d'emboutissage, la sélection du type et de la structure de matrice et la sélection de l'équipement d'emboutissage.

Processus d'estampage

Le faisceau anti-collision automobile est situé sur la face intérieure du pare-chocs. Il est généralement poinçonné dans une rainure en forme de U à partir d'une plaque d'acier laminée à froid et relié à la poutre longitudinale du châssis de l'automobile. C'est un dispositif important pour absorber et protéger la capacité d'impact du véhicule et a une bonne formabilité. Le produit peut répondre aux exigences de performance de son anti-collision. En même temps, le produit est une pièce sans apparence avec des exigences de haute performance. Par conséquent, dans la conception de la poutre anti-collision, il faut considérer que la poutre anti-collision doit avoir une certaine rigidité après formage.

Prenons l'exemple d'un faisceau anticollision automobile. Le matériau du faisceau anti-collision est le B510L, la longueur est d'environ 1,2 m, la largeur est d'environ 0,4 m, l'épaisseur du blanc est de 1,5 mm et la profondeur d'emboutissage est de 90 mm. Les poutres anticollision automobiles doivent être produites en fonction des exigences de conception des clients. Par conséquent, l'apparence, le taux d'amincissement, le degré de déformation suffisant et la position de poinçonnage du faisceau anti-collision doivent répondre aux exigences de conception. Dans le même temps, les pièces finies doivent également répondre aux exigences de dureté et de résistance et être exemptes de plis et de fissures. En outre, en raison de l'aspect irrégulier de la pièce et de la structure de déformation compliquée, il s'agit d'une pièce d'emboutissage profonde de grande taille et compliquée typique. Par conséquent, les principaux points du processus d'emboutissage comprennent : un emboutissage profond, difficile à former entièrement et une force d'emboutissage importante est requise. Besoin d'utiliser un équipement mécanique avec une grande force de traction, une grande course et une distribution uniforme de la pression ; lors de la conception du processus d'emboutissage, la taille des déchets et la complexité de la structure du moule doivent être prises en compte, et le bord extérieur de la pièce peut d'abord être coupé ou coupé sur le côté, et enfin remodeler ; il y a un trou circulaire régulier au-dessus du faisceau anti-collision de la voiture d'un diamètre de 37 mm, qui peut combiner des procédures de poinçonnage et de rognage pour réduire le nombre de techniques de traitement.

Analyse à blanc

Le B510L est un matériau d'emboutissage courant pour les poutres automobiles, avec de bonnes performances de formage à froid et de résistance. Ce matériau a les caractéristiques de haute qualité, de finition de surface élevée, de bonnes performances de soudage et d'huile et de peinture faciles à appliquer. L'ébauche est analysée par le logiciel Dynaform et la taille de l'ébauche est de 1200 mm de long, 340 mm de large et 1,5 mm d'épaisseur.

Conception du processus de dessin

Dans la conception du dessin, le système de coordonnées de travail de chaque processus doit être déterminé en premier, à savoir la direction de l'emboutissage et le point de référence du modèle numérique. La détermination de la direction de l'emboutissage est un processus clé du travail de conception, et son exactitude affecte directement la forme de l'ébauche et la qualité du processus d'emboutissage ultérieur. Le processus d'estampage doit être déterminé en tenant compte de plusieurs facteurs : la direction d'estampage ne doit pas provoquer d'angles négatifs, afin de garantir que l'estampage peut être formé dans la forme spatiale attendue, dans la mesure du possible pour minimiser la différence de hauteur de dessin, et ainsi réduire la fluidité et la déformation du métal. Problèmes de qualité causés par l'uniformité. En début d'emboutissage, l'état de contact entre le poinçon et la tôle doit être vérifié pour éviter le mouvement relatif du poinçon et de la tôle, qui affecterait l'efficacité de l'emboutissage et améliorerait l'état de surface de la pièce.

Deuxièmement, lors de la conception de la surface de pressage, pour obtenir des pièces d'estampage qualifiées, il est nécessaire de s'assurer que le sous-tissu est lisse et plat pour éviter que la feuille ne se froisse pendant le processus de pressage. Dans le même temps, la conception de la surface de pressage doit être aussi simple que possible, plate et inclinée, pour éviter une force latérale importante dans une certaine direction.

Conception de processus de coupe et de poinçonnage

En raison de la grande taille des poutres anticollision automobiles, si un processus de formage unique est adopté, les déchets formés par le poinçonnage peuvent ne pas être évacués à temps. Par conséquent, lors de la conception du poinçonnage de la mesure anti-collision, adoptez deux processus, à savoir le rognage et le poinçonnage latéral et le rognage latéral. Déterminez la ligne de coupe en fonction des exigences, adoptez une combinaison de coupe verticale et de coupe oblique, percez des trous ronds pendant la coupe. Après avoir déterminé la ligne de coupe, la ligne de défense de coupe doit être déterminée et la direction perpendiculaire à la surface du faisceau anti-collision doit être prise aussi loin que possible. Lorsque les conditions ne sont pas adaptées, le processus de coin oblique peut être utilisé pour le rognage. Lors de l'utilisation de cette méthode de coin oblique, il convient de s'assurer que l'angle entre la direction de coupe et la surface du profil doit être inférieur à 15° et pas supérieur à 30°. Après avoir déterminé la direction de coupe, le processus de conception de moule ultérieur doit être pleinement pris en compte et la structure du moule doit être aussi simple que possible pour éviter des problèmes inutiles au processus ultérieur.

Conception de processus de mise en forme

Le processus de mise en forme est la dernière étape de l'ensemble du processus d'estampage. Après le processus ci-dessus, la forme de l'ébauche est proche de la forme de la pièce finie, mais elle doit être remodelée localement. Par conséquent, dans la conception du processus du faisceau anti-collision, il doit être remodelé. Traitement pour corriger et vérifier la forme du faisceau anti-collision. Étant donné que le profil du faisceau anti-collision est relativement complexe et que le rayon de certains coins arrondis est petit, des défauts tels que des fissures et des dommages sont susceptibles de se produire pendant la mise en forme. Par conséquent, selon la situation réelle, les coins arrondis approfondis peuvent être augmentés pendant le façonnage pour faciliter l'opération d'emboutissage profond. Dans le processus de mise en forme, afin de répondre aux exigences de conception de la forme finale de la partie du faisceau anti-collision, le congé doit être traité dans le processus de mise en forme pour ajuster la forme finale de la pièce, améliorer la précision dimensionnelle du traitement de la pièce , et répondre aux exigences de conception de la pièce.

Conception de matrice d'emboutissage pour faisceau anti-collision automobile

Dans la production de poutres anti-collision pour automobiles, le moule est un élément nécessaire du processus d'emboutissage. Selon les différentes fonctions et processus, les moules de faisceau anti-collision pour automobiles peuvent être divisés en moules d'emboutissage profond, moules de découpage de poinçonnage, moules de découpage, moules de mise en forme et moules d'étirage. Le moule profond est la base des moules ultérieurs, limité à la longueur de l'article, cet article prend principalement le moule de dessin du faisceau anti-collision automobile comme exemple, et présente la méthode de conception du moule de faisceau anti-collision automobile sous les aspects de poinçon, matrice, dispositif de positionnement, etc.

Conception de poinçon

La conception du poinçon de la poutre anticollision automobile comprend la réalisation du poinçon de la poutre anticollision et la réalisation de la pièce profilée. Lors de la conception du poinçon, il doit être étiré vers le haut à partir de la traverse anti-collision pour former un parallélépipède rectangle, la surface convexe du modèle doit être corrigée et les trous de réduction de poids et les positions d'installation de la plaque de guidage doivent être conçus pour obtenir le corps du poinçon d'emboutissage profond . Dans la conception de la pièce profilée, les étapes de fabrication sont les mêmes que les étapes de conception du poinçon, et le profilé est découpé en étirant le plan de joint pour former le profilé final.

Conception de moule concave

Pour atteindre l'objectif de réduction de poids, lors de la fabrication de la matrice d'emboutissage profonde de la poutre anti-collision automobile, un parallélépipède rectangle peut être établi à partir du profil médian et la matrice peut être coupée dans le sens de la ligne de séparation de dessin pour obtenir Le profil. Effectuer une soustraction booléenne avec le parallélépipède rectangle de la matrice pour obtenir le cadre de la matrice d'étirage du faisceau anti-collision. Sur cette base, le cadre est évidé. Dans le même temps, des nervures sont ajoutées à l'intérieur de la cavité pour obtenir la cavité de la cavité.

Conception de noyau de presse

Lors de la conception du moule de noyau d'obturation, créez d'abord un parallélépipède rectangle d'une certaine taille, déterminez le profil du bord extérieur de la surface étirée et utilisez les opérations de parallélépipède rectangle et de soustraction booléenne pour faire fonctionner le parallélépipède rectangle pour créer le dispositif supérieur de noyau d'obturation, et le dispositif supérieur, la plaque supérieure de la matrice inférieure et la broche d'éjection obtiendront enfin le plan de conception du noyau de pressage.

Conception du dispositif de positionnement

Le dispositif de positionnement est un dispositif de positionnement sur la poutre anti-collision, utilisé pour fixer les moules supérieur et inférieur du moule d'emboutissage. Lors de la conception du dispositif de positionnement, la hauteur du dispositif doit tenir compte de la hauteur de la surface de pression pour garantir que le bloc de positionnement est placé perpendiculairement à la ligne de tôle, afin de garantir que le bloc de positionnement est placé relativement perpendiculairement à la ligne de tôle. Lors de la conception du dispositif de positionnement, des facteurs tels que la hauteur de la surface de pression doivent être pris en compte.

Conclusion

Le faisceau anti-collision automobile est une partie importante des pièces de revêtement automobile, et c'est également un dispositif important pour absorber l'énergie de collision lors d'une collision automobile. Il occupe une place importante dans les dispositifs automobiles. Dans le processus de recherche de processus d'emboutissage et de conception de moules de poutres anti-collision de véhicules, des plans de processus détaillés doivent être formulés, à l'aide de la technologie CAE, le processus de dessin doit être analysé et étudié, et les paramètres de processus doivent être optimisés. Dans le même temps, la matrice d'emboutissage est conçue à l'aide du logiciel UG pour simplifier le processus d'emboutissage et le processus de conception de matrice, améliorer l'efficacité de la conception de matrice et garantir la qualité des faisceaux anti-collision.