700 MPa高强钢带U形冲压回弹有限元数值分析

摘要

为了预测高强钢带冲压回弹情况,本文以厚度为2 mm的700MPa高强钢带为原料,用SolidWorks软件建模,并运用Ansys有限元软件的Ls-dyna模块中163壳单元模型进行了U形冲压成形过程数值分析,以研究冲头圆角半径、凹模圆角半径和摩擦系数等主要参数对高强钢带U形件侧壁和法兰冲压回弹角度的影响。研究结果表明,随着冲头圆角半径的增大,法兰回弹略微增大,侧壁回弹角随之增大,冲头圆角半径设为高强钢带厚度的5~7倍为宜;随凹模圆角半径的增大,法兰回弹角逐渐减小,而侧壁位置回弹角却随之增大,因而凹模圆角半径设为高强钢带厚度的4~5倍为宜;随着摩擦系数的增大,侧壁回弹角和法兰回弹角减小,因而摩擦系数范围应设定在0.12~0.18为宜。本文研究结果为汽车大梁冲压成形免焊接工艺设计提供了新的理论依据。