高強度鋼板沖壓模具強度分析與結(jié)構(gòu)優(yōu)化.pdf

1、隨著人們對汽車的輕量化與安全性能提出更高的要求，高強度鋼板正逐漸成為汽車覆蓋件的首選材料。高強度鋼板具有強度高和塑性低的特點，相比普通鋼板，高強度鋼板更易造成模具磨損，因此對沖壓模具的結(jié)構(gòu)形式提出更高的要求。目前，沖壓模具結(jié)構(gòu)在設(shè)計時僅依賴于模具設(shè)計人員的經(jīng)驗，缺乏可靠準(zhǔn)確的分析方法。故其設(shè)計時往往忽略了模具的彈性變形，難以精確獲得模具的受力情況及板料的成形質(zhì)量。因此，本文將提出一種新的模具結(jié)構(gòu)優(yōu)化方法——考慮模具彈性變形，將拓撲優(yōu)化技

2、術(shù)與板料成形數(shù)值技術(shù)相結(jié)合，對模具的結(jié)構(gòu)形式進行優(yōu)化分析。
　　首先運用LS-DYNA軟件建立模具彈塑性的有限元沖壓仿真模型，以獲得沖壓過程中板料對模具的作用力。通過板料成形極限分析以及沖壓過程的應(yīng)力應(yīng)變結(jié)果對傳統(tǒng)模具的受力及變形情況進行了全面準(zhǔn)確的預(yù)測。
　　其次通過載荷轉(zhuǎn)換成功地將數(shù)值模擬成形過程中的接觸力加載為拓撲優(yōu)化模型的力邊界條件。運用OPTISTRUCT軟件對沖壓模具進行拓撲優(yōu)化，并結(jié)合汽車覆蓋件的鑄造工藝特點對