基于DYNAFORM平行流蒸发器侧板拉深工艺优化及模具设计

摘要

本文基于DYNAFORM对新一代车用空调蒸发器——平行流蒸发器侧板进行了成形过程模拟仿真和工艺参数优化设计。
　　平行流蒸发器侧板结构为一复杂形状拉深件,采用合理的初始毛坯坯料形状不但可以节省原材料,而且能提高成形性能。本文基于DYNAFORM的BSE模块对平行流蒸发器侧板进行了初始坯料的估算与优化,得到了较为合理的初始坯料形状。很好的解决了以往常规手段对复杂零件进行毛坯坯料尺寸确定比较困难的问题。
　　平行流蒸发器侧板成形过程中主要缺陷为拉裂。本文据塑性力学理论和圆筒拉深成形的变形特点,分析了平行流蒸发器侧板拉深时的应力应变状态,确定了容易产生拉裂的位置。
　　针对平行流蒸发器侧板成形过程中的拉裂缺陷,本文利用DYNAFORM对蒸发器侧板拉深成形过程进行模拟。根据中性层截面不变原则,通过优化凸模间距、凸凹模圆角半径得到各拉伸工序的工艺参数,并将参数导入DYNAFORM软件进行数值模拟。模拟结果表明所选用的工艺参数较好地抵制了缺陷的产生。
　　根据模拟结果,设计并制造了蒸发器侧板多工位级进模。模具结构由开料分模、预拉伸分模、整形分模和冲孔修边折弯分模等四个分模组成,共包含冲孔、切边、成形等14道工序。制作的模具投入生产,制件产品质量达到了规定的技术要求,有效提高了效率。
　　本文研究对复杂拉伸件的成形及模具设计具有一定的指导作用。

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第1章 绪论

1.1 课题背景

1.2 板料成形数值模拟的关键技术

1.3 板料成形数值模拟软件的比较

1.4 应用DYNAFORM进行板料成形数值模拟的研究概况

1.5 研究目标、内容

1.6 本章小结

第2章 平行流蒸发器侧板的工艺性分析

2.1 侧板零件结构、尺寸及特性要求分析

2.2 侧板零件的冲压成形工艺分析

2.3 侧板零件的成形缺陷分析

2.4 本章小结

第3章 基于DYNAFORM的平行流蒸发器侧板成形数值模拟

3.1 零件单元网格划分

3.2 平行流蒸发器侧板的初始坯料估算

3.3 初始拉深参数的优化研究

3.4 第二次拉深到第四次拉深的模拟分析

3.5 模拟分析过程中的关键点

3.6 本章小结

第4章 平行流蒸发器侧板多工位级进模的设计

4.1 料带设计

4.2 模具结构设计

4.3 结果的验证

4.4 本章小结

结论与展望

结论

展望

在学期间发表的学术论文及研究成果