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不锈钢拉弯加工厂有限元模拟结果与分析

不锈钢拉弯加工厂有限元模拟结果与分析


时间:  2022-08-30      来源:沈阳拉弯厂

不锈钢拉弯加工厂加工开口薄壁型材在成形过程中最大的成形缺陷之一是上缘塌陷,导致截面严重变形。其中Mises应力为216.9MPa,塑性应变为5.58%,均在材料成形极限范围内,因而方法可行。


型材中对称面上,不加填充物最大塌陷量为27.384mm,回弹后扭转量为992.972mm;加填充物最大塌陷为0.4983mm,回弹后扭转量为39.15mm。可见改进模具设计与加填充物的方法有效地减轻了截面畸变的程度,提高了零件成形精度。


(1)大尺寸开口薄壁型材拉弯中,受径向压应力作用,上缘面塌陷严重。根据具体截面形状合理设计模具形状,并在内部加入支撑物,可有效减小截面塌陷和回弹后扭转量。


(2)预拉量增加,图5a中e1、e2、e4的值均增大,其中e1变化最为明显。下缘偏转值e3、e5受模具限制,变化不明显。在分析截面畸变量随预拉、补拉的变化规律时,主要考察e1、e2、e4的变化。


(3)预拉量对回弹后半径增加值影响不明显。


(4)补拉量对截面畸变的影响并不明显,且小于预拉量对畸变的影响。


(5)补拉对回弹影响显著,随着补拉增加,最大半径增加值显著减小,但补拉大于1.24%后,影响不大。


通过数值模拟实验,对两种大尺寸复杂截面型材拉弯工艺进行研究,对模具进行了合理设计,从一定程度上避免了收边拉弯起皱、空间扭转的产生,通过内加充填物的方式,有效地改善了截面下陷的状况;通过对预拉量、补拉量的研究,确定了最佳预拉-补拉值为0.78%、1.24%。

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