吉林大学学报(工学版)

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多点拉形数值模拟及模具型面补偿方法

蔡中义1,张海明1,李光俊2,李明哲1   

  1. 1.吉林大学 辊锻工艺研究所,长春 130022; 2.成都飞机工业(集团)有限责任公司,成都 610092
  • 收稿日期:2007-01-09 修回日期:1900-01-01 出版日期:2008-03-01 发布日期:2008-03-01
  • 通讯作者: 蔡中义

Numerical simulation of sheet metal multipoint stretch
forming and compensation of die surface

Cai Zhong-yi1,Zhang Hai-ming1,Li Guang-jun2,Li Ming-zhe1   

  1. 1.Roll Forging Research Institute,Jilin University,Changchun 130022,China; 2.Chengdu Aircraft Industrial (Group) Co.,Ltd.,Chengdu 610092,China
  • Received:2007-01-09 Revised:1900-01-01 Online:2008-03-01 Published:2008-03-01
  • Contact: Cai Zhong-yi

摘要: 建立了板料多点拉形有限元模型,确立了用于动态显式算法的拉形加载模式,并应用到典型件的拉形过程数值模拟中。对马鞍形曲面件的多点拉形进行了数值模拟,探讨了成形件上应力、厚度等的分布规律以及回弹和弹性垫的不均匀变形对成形件精度的影响。模拟结果表明,成形件的应力、厚度分布均匀,卸载回弹很小,弹性垫的不均匀变形对成形件精度的影响比回弹要大;为获得精确形状的成形件,提出了一种基于数值模拟结果通过反复修正获得准确的多点拉形模具型面来补偿多点拉形中弹性垫的不均匀变形和回弹的方法。

关键词: 材料合成与加工工艺, 板料成形, 多点拉形, 数值模拟, 弹性垫, 回弹

Abstract: A finite element model was built for the sheet metal multipoint stretch forming (MPSF),its loading mode for the dynamic explicit algorithm was proposed,and the model was applied to the MPSF of a typical part.The numerical simulation of the MPSF for a saddle surface workpiece was performed.The distributions of stress and thickness in the formed workpiece and the effects of the springback after unloading and the nonuniform deformation of the elastic cushion on the precision of the formed workpiece were investigated.The simulation results show that the distributions of stress and thickness in the MPSF workpiece are uniform,the amount of springback after unloading is small,the effect of the nonuniform deformation of the elastic cushion on the precision of the MPSF workpiece is larger than that of the springback.A method based on the iterative corrections according to the numerical simulation results was proposed to compensate the nonuniform deformation of elastic cushion and the springback to enhance the accuracy of MPSF.

Key words: materials synthesis and processing tehnology, sheet metal forming, multipoint stretch forming, numerical simulation, elasticcushion, springback

中图分类号: 

  • TG302
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