基于H1F-60伺服壓機的熱成形系統(tǒng)設計及工藝控制.pdf

1、熱沖壓成形技術被視為實現(xiàn)材料輕量化的重要加工方法。作為一種與時俱進的材料成型手段，這種方法大大擴展了高強度及超高強度鋼在汽車領域的應用范圍，具有廣闊的前景和巨大的應用潛力。因此設計出新型實用的熱成形模具系統(tǒng)，對熱成形技術的應用進行了研究。
　　目前，有關熱成形模具設計方面的研究較多，但多數(shù)將重點放在冷卻系統(tǒng)的研究方面，對于新型加熱方式的研究很少見。傳統(tǒng)加熱方式存在很多弊端，本課題依據(jù)實驗室現(xiàn)有KOMATSU H1F-60伺服壓力機

2、和正裝拉深試驗通用模架，對壓邊板和凹模內部進行改裝設計，將電磁感應加熱技術應用到?jīng)_壓的模內加熱，該技術對溫度的控制比模外電爐加熱更為精確。為了提高設計效率，本課題在設計之初利用ANSYS對坯料及模架在沖壓過程中的熱平衡進行了數(shù)值模擬。然后，在伺服壓機板料成形性能測試系統(tǒng)中構建了熱成形系統(tǒng)，并利用該系統(tǒng)對22MnB5進行了板料拉深實驗。
　　利用ANSYS-Icepack對板料沖壓成形的模內加熱溫度場進行模擬分析，并以此基礎做出實物

3、并調試對比模擬狀況。結果顯示：對于該模架，上下模1000W的熱源同時加熱時，加熱組塊最高溫度可達近400℃，中間板材可加熱到300℃以上，10分鐘之后散熱和加熱接近平衡；沖壓模內磁感應線圈加熱所導致的模具模板間的膨脹變形，不會導致模具導柱導套間的導向干涉；按該模型設計的實際加熱系統(tǒng)的溫度分布與模擬預測基本接近。利用該系統(tǒng)進行厚度為0.8mm、直徑為100mm的22MnB5的冷熱拉深對比研究，研究發(fā)現(xiàn)在沖壓速度為454.8mm/s、壓邊力