导读:在冲压主动化出产中,修边废料下滑不畅一直是影响出产线功率的重要要素之一。咱们在模具规划阶段运用Dynaform 软件真实地模仿了轿车翼子板修边废料下滑进程中的状况,提早识别出废料下滑不畅的危险点,针对问题点优化了修边工艺计划,确保废料下滑顺利,削减后期整改危险,降低了模具开发本钱。
在冲压件出产进程中,常常会呈现修边废料不下滑的现象(图1);特别是主动化出产线,一块废料的不下滑都会导致整条出产线停线,严重影响了出产功率,我公司曾对冲压车间2018 年出产进程中出产线反常停线的原因进行统计剖析,发现修边废料不下滑导致的停线占比高达49%(图2)。并且假如模具中废料积存太多,还或许会导致模具损坏,处理废料时还有或许形成人身损伤。现代化轿车模具和冲压出产线的主动化程度越来越高,怎么确保修边废料顺利滑出模具和压机外,是困扰每个模具制造厂家和主机厂的一道难题。
图1 翼子板废料下滑不畅
图2 出产停线剖析
现状查询
因为修边废料的影响要素较多,导致规划阶段无法精确验证出修边废料能否顺利下滑,只能凭仗规划人员的经历;终究什物能否滑落,只能到出产调试阶段才干得到验证。若呈现修边废料不下滑,模具是很难处理的,有时候甚至要作废模具才干处理。因而有必要要从模具规划源头上防止废料不下滑的现象。行业界现在常用的做法是模具结构规划依照修边废料的最大对角线长度来设置模具废料滑槽的高度和宽度(图3)。可是这种做法因为不考虑修边废料的流向,导致模具悬空大,部分强度差;并且会导致工艺杂乱,模具尺度变大,增加了模具开发本钱。因而怎么合理的设置模具废料滑槽的高度和宽度,有必要考虑修边废料的流向。修边废料的流向单纯凭仗经历很难评价精确,运用有限元仿真软件模仿是一种很有用的办法。
图3 模具废料滑槽设置的一般办法
本文运用Dynaform 软件,经过模型的树立及参数的设定,较为真实地模仿了翼子板修边废料下滑进程中的状况,识别出废料下滑不畅的危险点,优化修边废料的工艺安置计划,确保废料下滑顺利,削减后期整改危险,降低了模具开发本钱。
修边废料下滑的仿真模仿
经查询发现我公司前期开发的冲压件中轿车翼子板的修边废料下滑不畅危险最大。为了在新项目开发中躲避此问题,在轿车翼子板模具结构规划阶段,运用Dynaform 对修边废料下滑进行仿真模仿,从理论上找出废料不下滑的源头,在规划阶段彻底处理,规划流程如图4 所示。
图4 规划流程图
Dynaform 的废料下滑模仿是一种依据触摸的废料下跌进程模仿处理计划,几许模型由CAD 软件UG 树立,包含下模、三修理边废料、修边线,如图5 所示。
有限元网格模型的树立
有限元模型的树立是在已有CAD 模型的基础上进行恰当和必要的简化,运用Dynaform 前处理器,离散单元选用4 节点或3 节点壳单元,进行网格区分,得到整个模型的有限元网格,如图6 所示。整个模型中,节点总数为30016,壳单元为28703。
图5 翼子板修边废料几许模型
图6 翼子板修边废料有限元模型
参数设置
在Dynaform 前处理器的“Scrap Shedding/Removal”模块中进行参数设置,如图7 所示。
界说资料模型及单元的特点。依照产品界说的资料特点界说废料模型,本文翼子板资料牌号为B180H1,料厚为0.7mm,资料模型选用弹塑性。
界说触摸。在触摸剖析中,因为问题的杂乱性,判别触摸发作的方向有时是很困难的,因而剖析中应尽量运用主动触摸(不需求人工预触摸方向),本模型挑选*CONTACT_AUTOMATIC_SURFACE_TO_SURFACE。
图7 翼子板修边废料有限元模仿参数设置
界说边界条件。直接调用Dynaform 中的力的曲线模板。
界说求解时刻和输出文件。
运用ls-dyna 求解器核算。
修边废料下滑的仿真模仿
ls-dyna 求解器核算完毕后,便能够进行动画演示,然后能够看到废料正常模仿重力状况滑落,如图8示。依据废料模仿的滑落状况,给出修正计划和主张。
图8 模仿废料重力状况滑落进程
完毕语
咱们运用Dynaform 软件对轿车翼子板废料下滑进行模仿剖析,并将模仿成果和现场状况进行比照,模仿成果根本契合现场。因而凭借仿真技术,对冲压修边废料下滑全进程进行模仿剖析,能够有用地辅导掩盖件修冲模具废料滑道的规划作业,消除后期整改危险,缩短模具开发周期,降低本钱。
因为现场废料的滑落受许多要素的影响,包含废料的变形、上模刀块的冲击力、修边吃入量等,并且存在很大的不确认性和不稳定性,而软件模仿是相对确认的边界条件,所以成果或许会存在误差,需求后期的比照总结,探索出模仿的合理边界条件,提高仿真模仿精度。
作者简介
彭本栋,冲压工装科司理,工程师。首要从事冲压新品模具开发、新技术及新工艺导入等作业。宣布过论文4篇,发明专利3 项,实用新型专利3 项。
—— 来历:《铸造与冲压》2019年第18期