เวลาอ่านโดยประมาณ: 12 นาที

Progressive Stamping

เพื่อปรับปรุงคุณภาพของโปรเกรสซีฟหลายสถานี ปั๊ม และลดต้นทุนการผลิตแม่พิมพ์ กระบวนการขึ้นรูป เช่น การดัด การดึงลึก การตัดแต่ง การขึ้นรูป และการแฟลงค์ มีส่วนใน ปั๊ม process of an automobile door guide rail structure and spring back unloading were carried out.

The finite element numerical simulation is carried out, and the forming defects such as carrier distortion, deep drawing crack, flanging crack, and springback that may occur in the forming process are predicted, the causes of the defects are analyzed, and corresponding solutions or control measures are put forward.

Re-modeling, the ideal simulation results are obtained. Based on the numerical simulation results, a multi-station progressive stamping test was carried out, and a certain door guide rail structure with qualified forming quality was successfully punched out in one mold, which can meet the requirements of mass production. Progressive Stamping

The rapid development of the automobile industry has put forward higher requirements for the production efficiency, parts quality, and parts cost of auto parts. Parts processing has been more and more widely used. However, the quality of multi-station progressive stamping is affected by many factors, such as the geometry of the blank, the form of the carrier, the structure of the mold, the process parameters, etc.

The mold designed based on experience often causes the parts to wrinkle and crack during the forming process. and springback and other defects, the forming quality is difficult to control, it is necessary to repeatedly try and repair the mold during the manufacturing process, and the product manufacturing cost is high and the cycle is long.

Through the effective use of numerical simulation methods, the elastic-plastic deformation of the sheet during the forming process can be calculated, the forming defects can be accurately predicted, an optimized forming process or die structure can be obtained, and the forming quality can be finally improved. Progressive Stamping

Taking a front longitudinal beam reinforcement plate of an automobile as an example, the stamping process of the progressive die is simulated, and the problems such as the deformation of the conveyor belt and the inaccurate unfolding of the blank that may occur in the production are predicted, and the material belt formed by the progressive stamping is optimized. . The full-process finite element numerical simulation of the 13-station stamping forming of a high-strength steel plate automobile mounting seat is carried out.Progressive Stamping

By correcting the shape of the blank and the convex hull, the problem of easy cracking during forward and reverse drawing is solved, and the forming quality is improved. . But so far, there is no research report on defect prediction and quality control in the whole process of multi-station progressive stamping.

In this paper, a certain automobile door guide rail structure is taken as the research object, and the finite element modeling of its multi-station progressive stamping forming process and springback unloading is carried out by using Dynaform software, and the possible carriers that may appear in the forming process are completely predicted through numerical simulation. Forming defects such as distortion, deep drawing cracks, flanging cracks, and springback are effectively controlled according to the causes. Progressive Stamping

การสร้างแบบจำลององค์ประกอบไฟไนต์และการจำลองเชิงตัวเลข

The schematic diagram of the structural parts of a car door guide rail is shown in Figure 2:Progressive Stamping

วัสดุเป็นแผ่นสังกะสี DX53D หนา 1.2 มม. โครงสร้างรางนำทางใช้สำหรับยกกระจกไฟฟ้าของรถ โปรไฟล์ส่วนโค้งของชิ้นส่วนต้องสอดคล้องกับความโค้งของกระจกประตู และร่อง ดาบปลายปืน และลักษณะเฉพาะอื่นๆ ในท้องถิ่นจะเข้ากันกับส่วนอื่นๆ ชิ้นส่วนเหล่านี้ต้องรับประกันคุณภาพการขึ้นรูปที่ดีและความถูกต้องของมิติ ผ่านการวิเคราะห์กระบวนการของชิ้นส่วนโครงสร้างรางนำ โครงร่างกระบวนการปั๊ม 13 สถานี ตัวพาสองด้าน เลย์เอาต์สองแถว และการปั๊มชิ้นส่วนด้านซ้ายและขวาพร้อมกันจะถูกกำหนดในที่สุด การออกแบบเลย์เอาต์แสดงในรูปที่ 3:

การก่อตั้ง NSinite อีธาตุ เอ็มเฌอ เอ็มโอเดล

ตามกระบวนการปั๊มและขึ้นรูปของโครงสร้างรางนำทาง การจำลองเชิงตัวเลขเชิงตัวเลขจะดำเนินการสำหรับการวาดแบบดัดลึกที่เกี่ยวข้อง การตัดแต่งส่วน การสร้าง การจับเจ่า การเจาะ การตัดแต่ง และกระบวนการตัดที่เกี่ยวข้อง การตัดแต่งหรือการเจาะแบบแบ่งส่วนถูกสร้างขึ้นในแบบจำลอง และกระบวนการจำลองเฉพาะของกระบวนการขึ้นรูปปั๊มขึ้นรูปคือการกดขึ้นรูปลึก-ดัดขึ้นรูป → ตัดแต่ง → ขึ้นรูป จับเจ่า → ตัดแต่ง และตัด เนื่องจากกระบวนการตัดแต่งจะขจัดเฉพาะวัสดุตามเส้นการตัดแต่งโดยไม่มีกระบวนการจำลอง จึงไม่จำเป็นต้องสร้างแบบจำลองตาข่ายของเครื่องมือเจาะ และ 4(ข):

ตัวเลข สการจำลอง พีrocess อาnd คิวความเป็นตัวตน คควบคุม

ตามกระบวนการจำลองของการปั๊มและขึ้นรูปชิ้นส่วนโครงสร้างรางนำทางและแบบจำลองไฟไนต์เอลิเมนต์ที่กำหนดขึ้น การจำลองเชิงตัวเลขจะดำเนินการ คาดการณ์ข้อบกพร่องในการขึ้นรูปที่ส่งผลต่อคุณภาพของผลิตภัณฑ์ในกระบวนการปั๊ม และศึกษาการควบคุมคุณภาพ

• Deep Drawing Fracture Control

เมื่อใช้แบบจำลองไฟไนต์เอลิเมนต์ที่แสดงในรูปที่ 4(a) เพื่อจำลองการวาดแบบดัดลึก จะเกิดรอยร้าวที่รุนแรงที่ตำแหน่งฟิเลตที่อยู่ตรงกลางของชิ้นส่วนรูปทรงกล่อง ดังแสดงในรูปที่ 5:

After analysis, the serious cracking phenomenon is mainly due to the mutual restriction of the flow of the material in the middle area to the grooves at both ends during forming, and the tensile stress is greatly increased, resulting in the stress at the center fillet position quickly reaching the limit point and causing cracking.

Therefore, three long process holes are punched in the middle position of the blank relative to the deep drawing crack area (considering the punch structure, the width is 6 mm) to improve the deep drawing formability, and at the same time, the parameters of the too-small fillet at the drawing crack are selected. Step by step modification in the form of transition rounded corners, as shown in Figure 6：

• การควบคุมความผิดเพี้ยนของผู้ให้บริการ

ผู้ให้บริการมีบทบาทสำคัญในกระบวนการปั๊มขึ้นรูปหลายสถานี เมื่อตัวพาเปลี่ยนรูปแล้ว ความแม่นยำในการป้อนของแถบไม่สามารถรับประกันได้ ซึ่งส่งผลกระทบอย่างร้ายแรงต่อคุณภาพการปั๊ม อย่างไรก็ตาม ในระหว่างการดัดงอ-ลึก ตัวพามีข้อบกพร่องในการบิดเบือน (ดังแสดงในรูปที่ 7):

ผลการจำลองแสดงให้เห็นว่าการบิดเบือนของพาหะนั้นควบคุมได้ดี แทบไม่เกิดการโค้งงอเกิดขึ้นระหว่างกระบวนการปั๊ม มันจะไม่ไปไกลกว่าบล็อกไกด์เนื่องจากการบิดเบือน และการสัมผัสระหว่างด้านข้างของแถบและบล็อกไกด์จะดีขึ้นอย่างมาก . การปรับปรุงช่วยให้มั่นใจได้ถึงความราบรื่นและความแม่นยำในการป้อน

• การควบคุมการแตกของหน้าแปลน

การใช้แบบจำลองที่แสดงในรูปที่ 4(b) เพื่อทำการจำลองเชิงตัวเลขของการขึ้นรูปจับเจ่า ในระหว่างกระบวนการจับเจ่า ปลายด้านหนึ่งของชิ้นงานแตก ดังแสดงในรูปที่ 9:

เพื่อหลีกเลี่ยงการเกิดปรากฏการณ์การแตกร้าวนี้ ในขณะที่ปรับแนวจับเจ่าและตัดแต่งให้เหมาะสม มุมโค้งมนของหมัดที่เล็กเกินไปจะได้รับการแก้ไขเพื่อเพิ่มพื้นที่ยืดและหลีกเลี่ยงความเข้มข้นของความเค้นดึงที่มากเกินไป มุมโค้งมนแสดงในรูปที่ 10 (c) โดยใช้การเปลี่ยนมุมโค้งมน 3 มม. → 2 มม. ผลการจำลองการขึ้นรูปหน้าแปลนที่ปรับปรุงแล้วแสดงไว้ในรูปที่ 11 ซึ่งบ่งชี้ว่าปัญหาการแตกของหน้าแปลนได้รับการแก้ไขอย่างมีประสิทธิภาพ

• การควบคุมการเด้งกลับ

Springback is an inevitable phenomenon in sheet metal forming. When the springback of the stamping workpiece exceeds the allowable range, it is necessary to take corresponding measures to control it, otherwise, the geometric accuracy of the parts will be difficult to meet the requirements. Therefore, in the design of the progressive stamping process of the guide rail structural parts, the shaping process is selected to control the dimensional accuracy of the parts with high precision requirements and large springback.

Make accurate predictions. The springback analysis model of the workpiece is established on the basis of the sheet metal forming simulation, and the springback analysis is carried out by the multi-step implicit analysis method. The simulation results are shown in Figure 12:

จากวันที่ 12 จะเห็นได้ว่าชิ้นงานอยู่ในสภาพบิดเบี้ยวหลังจากการตัดแต่งและการขนถ่าย การรีบาวด์ที่ตำแหน่ง A, B, C, D และ E ค่อนข้างใหญ่ และความต้องการความแม่นยำก็สูง เลือกใช้โครงสร้างแม่พิมพ์แบบฝัง การขึ้นรูปและการขึ้นรูปสามารถทำได้โดยใช้การแก้ไขแรงกด การชดเชยโปรไฟล์ของเม็ดมีด เป็นต้น สำหรับชิ้นส่วนที่ต้องเปลี่ยนรูปร่าง การออกแบบการตัดแต่งเป็นปล้องเพื่อเอาวัสดุออกควรเอื้อต่อการปล่อยความเค้นภายในในชิ้นส่วนเหล่านี้ . ชิ้นส่วนการขึ้นรูปเฉพาะและช่องว่างหลังจากการตัดแต่งเป็นปล้องแสดงในรูปที่ 13:

ในที่สุด กระบวนการขึ้นรูปโปรเกรสซีฟสเตชั่นหลายสถานีของโครงสร้างรางนำทางถูกสร้างแบบจำลองใหม่ จากผลการจำลองที่แสดงในรูปที่ 14 จะเห็นได้ว่าผลลัพธ์การจำลองการขึ้นรูปในอุดมคติได้มาจากการนำมาตรการควบคุมคุณภาพมาใช้

ผลการทดลอง

ก้าวหน้า ปั๊มขึ้นรูป แถบวัสดุและชิ้นส่วนโครงสร้างรางกระจกของประตูด้านซ้ายและขวาของประตูรถยนต์ที่ได้รับจากการทดสอบดังแสดงในรูปที่ 15:

จากรูปที่ 15(b) จะเห็นได้ว่าโครงสร้างรางที่ขึ้นรูปนั้นมีคุณภาพการขึ้นรูปที่ดี ไม่มีรอยย่น รอยแตก รอยขีดข่วน การเยื้อง และข้อบกพร่องอื่นๆ และพื้นผิวของชิ้นงานเรียบ แม่พิมพ์โปรเกรสซีฟถูกนำไปใช้ในการผลิตจริง การป้อนเป็นไปอย่างราบรื่น การทำงานมีเสถียรภาพและเชื่อถือได้ ความถูกต้องของมิติของผลิตภัณฑ์ตรงตามข้อกำหนด และประสิทธิภาพการผลิตสูงถึง 36 ชิ้น/นาที ซึ่งสามารถตอบสนองความต้องการได้ ของการผลิตอัตโนมัติขนาดใหญ่

คการรวมตัวNS

โดยการจำลองด้วยตัวเลข จะศึกษาวิธีการควบคุมคุณภาพของการขึ้นรูปหลายสถานีแบบโปรเกรสซีฟของชิ้นส่วนโครงสร้างรางนำทาง คาดการณ์ข้อบกพร่องต่างๆ ที่อาจเกิดขึ้นในกระบวนการขึ้นรูป และเสนอวิธีแก้ปัญหาหรือมาตรการควบคุมที่เกี่ยวข้อง สรุปได้ดังนี้

• การบิดเบือนของตัวพาสามารถควบคุมได้อย่างมีประสิทธิภาพโดยการกำหนดโครงสร้างการบังคับหรือเพิ่มแรงบังคับในบริเวณที่ผิดรูปอย่างรุนแรง
• หากมีพื้นที่ขนาดใหญ่ที่ด้านล่างของชิ้นงานการวาดลึกที่ต้องลบออก สามารถตั้งค่ารูกระบวนการในบริเวณนี้ และทำการตัดแต่งหลังจากการขึ้นรูปลึก ซึ่งสามารถปรับปรุงการวาดภาพลึกได้อย่างมีประสิทธิภาพ คุณสมบัติของวัสดุและป้องกันการเกิดรอยแตกร้าว
• ในระหว่างการวาดแบบลึก การแก้ไขพารามิเตอร์เนื้อเฉพาะของแม่พิมพ์อย่างเหมาะสมสามารถแก้ปัญหาการแตกร้าวได้ ในขณะเดียวกันก็ใช้แรงจับยึดขนาดใหญ่เพื่อหลีกเลี่ยงรอยย่น
• สำหรับการยืดตัวจับเจ่าพื้นที่สัมผัสของเนื้อเจาะจะขึ้นอยู่กับความเข้มข้นของความเค้นแรงดึงซึ่งมีแนวโน้มที่จะแตกออก โดยการเพิ่มเนื้อสัมผัสของหมัดและปรับแต่งรูปร่างของช่องว่างก่อนที่จะจับเจ่า จึงสามารถหลีกเลี่ยงการจับเจ่าได้อย่างมีประสิทธิภาพ การเกิดขึ้นของปรากฏการณ์
• จากผลการจำลองเชิงตัวเลขของสปริงแบ็คชิ้นงาน สำหรับชิ้นส่วนที่มีสปริงแบ็คขนาดใหญ่หลังจากตัดแต่งสปริงแบ็คหลังจากขนถ่าย การออกแบบการตัดแต่งแบบปล้องก่อนการขึ้นรูปควรเอื้อต่อการปล่อยความเครียดภายใน

เครื่องเจาะขาย