輕量化裝備用超高強(qiáng)鋼板冷成型有限元分析.pdf

1、為了滿足輕量化裝備用超高強(qiáng)度鋼板成形的需要，本文通過單向拉伸試驗(yàn)獲取了某鋼企研發(fā)的屈服強(qiáng)度為700MPa級高強(qiáng)度低合金鋼板的各項(xiàng)性能參數(shù)，并將其參數(shù)應(yīng)用于有限元數(shù)值模擬分析中。利用Solidworks軟件進(jìn)行有限元建模，比較了shell163殼單元和solid164實(shí)體單元的可行性。再經(jīng)ANSYS-Lsdyna有限元軟件分析，對高強(qiáng)度低合金鋼板的冷沖壓成形過程中產(chǎn)生的回彈缺陷進(jìn)行模擬，得到其在成形過程中不同工藝參數(shù)對板料回彈的影響規(guī)律。

2、還使用了響應(yīng)面優(yōu)化法對影響板料回彈的關(guān)鍵因素進(jìn)行了分析，得到使高強(qiáng)度低合金鋼板冷沖壓回彈最小化的最優(yōu)組合參數(shù)。
　　模擬結(jié)果顯示，板料為薄板時(shí)，使用shell163殼單元可以很好地預(yù)測屈服強(qiáng)度為700MPa級高強(qiáng)度低合金鋼板薄板的回彈過程，板料為中厚板時(shí)，solid164實(shí)體單元適用于中厚板的板厚方向應(yīng)力、應(yīng)變分析；隨著板厚、壓邊力、摩擦系數(shù)的增大，板料的回彈角減?。浑S著凸凹模間隙、凸模圓角、凹模圓角的增大，板料的回彈角增大；通過

3、在冷沖壓成形前期施加小壓邊力，后期逐漸增大壓邊力的變壓邊力加載方式可以有效減小板料回彈；沖壓速度對回彈無影響。
　　根據(jù)模擬結(jié)果分析得到減小屈服強(qiáng)度為700MPa級高強(qiáng)度低合金鋼板冷沖壓回彈的措施：板料為薄板時(shí)，控制壓邊力恒定增大摩擦，或者控制摩擦系數(shù)恒定增大壓邊力。當(dāng)板料為中厚板時(shí)，板料回彈量較?。粚⑼鼓A角和凹模圓角設(shè)置為板厚的適當(dāng)倍數(shù)時(shí)，可以有效減小板料回彈，同時(shí)還能保證成形件質(zhì)量。
　　響應(yīng)面分析結(jié)果顯示，對于中厚板