不锈钢地铁车辆侧墙内板成形模拟研究

以某型号地铁车辆不锈钢车体侧墙内板为例,利用Autoform有限元软件,分析了润滑方式、拉延筋、压边力和模具间隙等对不锈钢侧墙内板拉延成形的影响规律。结果表明:聚氟乙烯薄膜作为润滑介质垫在不锈钢板与凸凹模、压料板之间,能够显著改善侧墙内板的成形性,改善拉裂缺陷。通过正交试验得到匹配参数的优化组合,可进一步对拉延不足和拉裂缺陷协调控制。优化组合的参数设置为:拉延筋系数0.35、压边力300 kN和单边模具间隙1.20 mm。基于该模拟优化参数进行了模具设计和成形试验,得到了合格的试验件,验证了模拟仿真结果的准确性和控制措施的有效性。     

不锈钢车顶弯梁拉弯成形回弹缺陷分析

不锈钢轨道客车车顶弯梁拉弯成形回弹缺陷可归类为角度回弹、轴向收缩回弹及滞后回弹等3种,后两种回弹缺陷往往被忽视,以至于在模具设计阶段对回弹变形量的计算和补偿均存在误差。为此,针对车顶弯梁拉弯成形中的轴向收缩回弹和滞后回弹,从材料弹塑性变形理论和黏弹塑性理论分析产生此类问题的原因,提出设计拉弯模具设计时对轴向收缩回弹和滞后回弹的数值模拟近似计算方法,得到对模具的补偿值;然后,通过试模补偿调整,提高车顶弯梁拉弯成形的整体工艺质量。     

各向异性铝合金板材本构关系及其有限元模拟

为了减轻自身重量,采用铝合金板材和冲压成形工艺制造高速列车车体已经成为现代化铁路车辆的发展方向.但是,铝合金板材的力学性能是各向异性的,其冲压成形过程复杂,变形规律不易把握.采用Barlat三参数屈服准则获得了各向异性铝合金板材的应力应变关系曲线,并通过有限元模拟和拉伸实验进行了对比验证,结果表明采用Barlat三参数屈服准则获得的各向异性铝合金板材的应力应变关系曲线可应用于各向异性铝合金板材的有限元分析,并初步对各向异性铝合金板材的冲压成形过程进行了非线性接触有限元模拟,获得了比较理想的有限元分析结果,这对改进高速列车车体加工工艺、缩短冲压模具调试周期、降低生产成本具有积极的意义.