基于沖壓CAE技術(shù)的落料輪廓線計算方法研究.pdf

1、在沖壓件成形過程中，落料輪廓線的形狀與尺寸一直是一個非常重要的環(huán)節(jié)，毛坯的形狀與尺寸的精確程度對之后的拉伸、修邊、翻邊、整形精度有很大影響，如果毛坯的形狀與尺寸確定得不準確會帶來非常大的工作量，使得板料在沖壓成形過程中出現(xiàn)的變形不均勻的現(xiàn)象，需要手工反復(fù)地進行調(diào)整與修改，增加成本，且會影響沖壓模具的研發(fā)周期。目前，Autoform、Dynaform等CAE軟件已經(jīng)集成了可以計算毛坯形狀與尺寸的模塊功能，但是計算精度不高，不具備實際應(yīng)用的

2、價值。
　　雖然已經(jīng)有很多相關(guān)方面的研究成果，但在生產(chǎn)實際的過程中還沒有一個確定落料輪廓線比較方便準確的方法，落料輪廓線的優(yōu)化計算已經(jīng)成為沖壓成形技術(shù)一個亟待解決的難題。本文針對目前有限元試錯法與網(wǎng)格映射法存在的不足之處，提出了阻尼系數(shù)法并且改進了面積坐標網(wǎng)格映射法。有限元試錯法計算落料輪廓線時，當(dāng)?shù)鷥?yōu)化計算到一定程度，落料輪廓線節(jié)點的計算結(jié)果會在某一范圍內(nèi)來回浮動，可稱其為震蕩現(xiàn)象;網(wǎng)格映射法無法將投影在仿真網(wǎng)格以外的部分映射

3、到毛坯網(wǎng)格上。采用本文提出或改進的兩種方法可以彌補上述缺陷，進行迭代優(yōu)化計算之后可減小誤差，得到與零件設(shè)計模型非常接近的仿真結(jié)果。
　　本文開展的主要工作如下:
　　1、介紹了有限元試錯法與網(wǎng)格映射法計算落料輪廓線的理論原理，分析了目前方法所存在的局限性與缺陷。
　　2、利用C語言編程實現(xiàn)阻尼系數(shù)法與面積坐標網(wǎng)格映射法的算法，通過阻尼系數(shù)法與面積坐標網(wǎng)格映射法進行誤差修正，得到與零件設(shè)計模型非常接近的仿真結(jié)果。