某轎車引擎蓋外板拉深模具設(shè)計及成形模擬設(shè)計論文[帶圖紙].doc

重慶理工大學(xué)畢業(yè)論文_某轎車引擎蓋外板拉深模具設(shè)計及成形模擬分析目錄摘要.I緒論.II汽車覆蓋件的成形特點7.21沖壓件的工藝設(shè)計.31.1零件總體分析.31.2零件材料的選擇.31.3沖壓方向的選擇.41.4工藝補充部分的設(shè)計.61.6拉延筋的設(shè)計1.82拉深件成型工藝CAE分析.93拉深模結(jié)構(gòu)與零件設(shè)計.123.2拉深模材料的選擇.133.3沖壓設(shè)備的選擇.133.3.1拉深力的計算.133.3.2壓料力的計算.133.3.3沖壓設(shè)備的選擇.143.4模具操作.143.5凹模結(jié)構(gòu).153.6凸模結(jié)構(gòu).173.8導(dǎo)向部分.213.9起吊裝置.213.10拉深模的結(jié)構(gòu)和原理說明.214總結(jié).23致謝.24參考文獻(xiàn).25文獻(xiàn)綜述.25重慶理工大學(xué)畢業(yè)論文_某轎車引擎蓋外板拉深模具設(shè)計及成形模擬分析I摘要通過對某轎車車身覆蓋件的引擎蓋外板拉深模具型面的設(shè)計,介紹了復(fù)雜型面拉深件拉深模具型面的設(shè)計流程,研究了復(fù)雜型面拉深件拉深模具型面的造型設(shè)計方法和原則。利用板料成形分析有限元軟件Dynaform對引擎蓋外板的拉深成形過程進(jìn)行仿真模擬,探討了仿真過程中出現(xiàn)的質(zhì)量缺陷(如破裂、起皺、變形不足等)的原因,并針對這些現(xiàn)象對拉深模具型面進(jìn)行優(yōu)化設(shè)計改進(jìn)。并根據(jù)仿真模擬結(jié)果,制造加工了合格的拉深件模具。對于復(fù)雜型面拉深件的拉深模具的設(shè)計和制造具有一定的指導(dǎo)意義。關(guān)鍵詞：車身覆蓋件；沖壓成形；模具；優(yōu)化設(shè)計；重慶理工大學(xué)畢業(yè)論文_某轎車引擎蓋外板拉深模具設(shè)計及成形模擬分析IIAbstractThedesigningprocessofdrawingdieforcomplexsurfacedrawingpartindesigningthedrawingmodeloftheautomotivehoodouterpanelsurfaceandthedesignmethodandprinciplewerestudied.ThestampingprocessusingthesheetmetalforminganalysissoftwareDynaformwassimulated.Thereasoncausingqualitydefectinsimulation,suchascrackingandwrinkleetc.,wasinvestigated.Basedonthesereasons,thedesignofdrawingdiesurfaceforautomobilehoodouterpanelwasoptimized.Accordingtothesimulatedresults,thequalifieddrawingdiewasmade,whichhadainstructingmeaningforthedesignandmanufactureofdrawingdieforcomplexsurfacedrawingpart.Keywords:drawingmodel；punchmolding；die；optimized重慶理工大學(xué)畢業(yè)論文_某轎車引擎蓋外板拉深模具設(shè)計及成形模擬分析1緒論隨著社會的快速發(fā)展，汽車已成為人類社會活動中不可缺少的工具，汽車工業(yè)已成為許多工業(yè)發(fā)達(dá)國家的支柱產(chǎn)業(yè)。汽車覆蓋件的生產(chǎn)是汽車制造的一個重要生產(chǎn)過程。在板材沖壓成形技術(shù)中，以汽車覆蓋件為主要代表的大型薄板零件的沖壓成形技術(shù)已發(fā)展成為一個很重要的組成部分汽車工業(yè)發(fā)展趨勢與汽車零件成形汽車覆蓋件是汽車車身的重要組成零件，分為外覆蓋件和內(nèi)覆蓋件。外覆蓋件指的是汽車車身外部的裸露件，這種零件的特點是涂裝后不用再添加其他的裝飾層，因此，對于外覆蓋件的表面質(zhì)量要求很高。覆蓋件的特點如下：1）錯誤!未找到引用源。表面質(zhì)量覆蓋件表面上任何微小的缺陷都會在涂漆后引起光線的漫反射而損壞外形的美觀，因此覆蓋件表面不允許有波紋、皺折、凹痕、擦傷、邊緣拉痕和其他破壞表面美感的缺陷。覆蓋件上的裝飾棱線和筋條要求清晰、平滑、左右對稱和過渡均勻，覆蓋件之間的棱線銜接應(yīng)吻合流暢，不允許參差不齊?？傊采w件不僅要滿足結(jié)構(gòu)上的功能要求，更要滿足表面裝飾的美觀要求。2）尺寸形狀覆蓋件的形狀多為空間立體曲面，其形狀很難在覆蓋件圖上完整準(zhǔn)確地表達(dá)出來，因此覆蓋件的尺寸形狀常常借助主模型來描述。主模型是覆蓋件的主要制造依據(jù)，覆蓋件圖上標(biāo)注出來的尺寸形狀，其中包括立體曲面形狀、各種孔的位置尺寸、形狀過渡尺寸等，都應(yīng)和主模型一致，圖面上無法標(biāo)注的尺寸要依賴主模型量取，從這個意義上看，主模型是覆蓋件圖必要的補充。3)剛性覆蓋件拉延成型時，由于其塑性變形的不均勻性，往往會使某些部位剛性較差。剛性差的覆蓋件受至振動后會產(chǎn)生空洞聲，用這樣零件裝車，汽車在高速行駛時就會發(fā)生振動，造成覆蓋件早期破壞，因此覆蓋件的剛性要求不可忽視。檢查覆蓋件剛性的方法，一是敲打零件以分辨其不同部位聲音的異同，另一是用手按看其是否發(fā)生松弛和鼓動現(xiàn)象。重慶理工大學(xué)畢業(yè)論文_某轎車引擎蓋外板拉深模具設(shè)計及成形模擬分析23）工藝性覆蓋件的結(jié)構(gòu)形狀和尺寸決定該件的工藝性。覆蓋件的工藝性關(guān)鍵是拉延工藝性。覆蓋件一般都采用一次成型法，為了創(chuàng)造一個良好的拉延條件，通常將翻邊展開，窗口補滿，再加添上工藝補充部分，構(gòu)成一個拉延件。汽車覆蓋件的成形特點7汽車覆蓋件的要求和結(jié)構(gòu)特點決定了其沖壓成形特點。主要有：1）一次拉深成形對于汽車覆蓋件來說，由于其結(jié)構(gòu)復(fù)雜、變形復(fù)雜，其規(guī)律難以定量把握，以目前的技術(shù)水平還不能進(jìn)行多次拉深工藝參數(shù)的確定，而且多次拉深易形成的沖擊線、彎曲痕跡線也會影響油漆后的表面質(zhì)量，這對覆蓋件是不允許的。因此，汽車覆蓋件的成形都是采用一次拉深成形的方法。2）拉脹復(fù)合成形汽車覆蓋件的成形過程中的毛坯不是簡單的拉深變形，而是拉深和脹形同時存在的復(fù)合成形。一般來說，除內(nèi)凹形輪廓對應(yīng)的壓料面外，壓料面上的毛坯的變形為拉深變形，而輪廓內(nèi)部毛坯的變形為脹形變形3）局部成形輪廓內(nèi)部有局部形狀的零件沖壓成形時，壓料面上的毛坯受到壓邊圈的壓力，隨著凸模的下行而首先變形并向凹模內(nèi)流動，當(dāng)凸模下行到一定深度是，局部形狀開始成形，并在成型過程的最終時刻全部貼模。所以局部形狀外部的毛坯那一向該部位流動，該部位的成形主要靠毛坯在雙向拉應(yīng)力的變薄來實現(xiàn)面積的增大。即這種內(nèi)部局部成形為脹形成形。4）變形路徑的變化