双相钢发动机下护板热冲压模具设计及模拟仿真

摘要

板料冲压成形工艺作为一种重要的塑性加工成形方法，广泛地应用于汽车制造业中。近年来，高强度薄钢板在汽车冲压件的制造中大量的应用。然而，当钢板强度大于1000MPa时，传统的冷冲压方法就难以生产结构、形状相对复杂的车身零件，所以热冲压应运而生。利用有限元数值模拟技术对汽车冲压件的冲压成形进行数值模拟，能很好的预测成形缺陷、降低产品成本、缩短产品的开发周期。本文以双相钢发动机下护板热冲压过程为研究对象，对其热冲压模具进行设计，用有限元软件DYNAFORM的对下护板冲压成形过程进行了有限元数值模拟研究，最后研究了下护板冲压成形过程中出现的缺陷。
　　 本文的主要工作包括以下几个方面：
　　 1．设计热冲压模具，模具设计过程主要是对发动机下护板进行结构分析及工艺分析，然后做出下护板的零件图，在此基础上确定工艺方案、选择模具的结构形式；然后进行必要的工艺计算，从而确定排样方案和工作部分的具体尺寸；并根据计算得到的压力机吨位，选择合适的压力机；最后从手册中选取模具设计过程中所需要的各个零部件，做出模具装配图。
　　 2．对下护板热冲压过程进行模拟仿真，研究板料冲压成形数值模拟分析的理论基础及其关键技术。用CAD软件UG建立工具及毛坯的三维模型，并存为IGES格式导入到冲压仿真软件DYNAFORM中，通过DYNAFORM对下护板成形过程进行仿真。最后要通过实验验证，在实际冲压件上取点测量壁厚，并与模拟得到的壁厚值进行比较，证明模拟结果的可靠性，以达到实际生产使用的目的。