基于模具补偿的高强钢冲压回弹控制方法研究

以U型件的冲压成形为例,通过有限元仿真研究了高强度钢板的冲压成形及其回弹控制问题。根据回弹量对冲压模具进行几何补偿,实现对冲压回弹量的有效控制,对于高强钢冲压工艺和模具设计具有重要的指导意义。     

汽车板件冲压连接技术的有限元分析

采用有限元分析软件ANSYS,基于弹塑性有限元理论建立有限元模型,对汽车板件冲压连接过程进行了模拟。研究了冲压连接模具参数和不同板厚组合方式对互锁值c和颈厚值n的影响规律,并给出了模具参数选用的一般范围及不等厚板的最佳组合方式。试验表明,模拟结果与试验结果吻合较好,证明了利用有限元模拟方法对冲压连接的连接效果进行预测是可行的。     

厚板冲压噪声的研究和控制

冲压加工过程产生的噪声和振动对人员、模具、设备等产生较大影响,厚板零件冲压的影响更大。本文通过测量厚板冲压各环节的噪声,对上料、冲裁和摞料三个环节对比试验,并重点对冲裁噪声的各种影响因素进行研究,确定出各环节有效减振降噪措施,从工艺分析、模具设计和使用阶段减振降噪提供依据。     

多角度U型弯曲件冲压回弹的研究

回弹是金属冲压成形加工工艺中一种常见且较难控制的技术问题,多角度U型弯曲件的冲压回弹更是如此。论文利用正交试验方法,并借用DYNAFORM有限元分析软件对一个具体的实例进行分析研究的成果,对于制定相近冲压件的生产工艺具有一定的指导意义。     

汽车翼子板成形仿真与回弹补偿研究

为了改善汽车翼子板成形质量,提高汽车翼子板尺寸精度,以某车型翼子板为研究对象,通过全工序成形仿真以及冲压工艺稳健性分析,在产品设计阶段对翼子板成形过程进行数值模拟,优化翼子板成形工艺,从而增强工艺稳健性。在工艺稳健的基础上展开全工序回弹仿真,并基于回弹仿真结果对翼子板实施全型面回弹补偿,将回弹矢量较小的修边、冲孔工序型面补偿量叠加至回弹矢量较大的拉延、整形工序。最后迭代计算获得满足容差要求的回弹补偿数据,将其应用于翼子板冲压模具设计制造以及试模验证,得到了成形质量良好,尺寸偏差在±0.5 mm以内的合格零件。研究表明,全型面回弹补偿可以有效控制翼子板冲压回弹,提高了尺寸合格率,减少了试模阶段为降低回弹的调试工作量,缩短了冲压模具质量稳定周期。     

塑性变形对DP780钢弹性模量的影响

在塑性变形过程中,DP780钢的弹性模量会发生变化,这种变化会严重影响DP780钢板冲压成形的回弹量。为提供DP780钢板冲压回弹预测理论基础,通过循环加载-卸载-重新加载拉伸试验研究了DP780钢板的弹性模量在塑性变形过程中的变化规律。结果表明,塑性变形4.1%时,弹性模量快速下降,随后逐渐趋于稳定,弹性模量的最大降幅是29.86%;塑性变形为0.058时,非弹性回复应变占整个回复应变的比例可达14.34%。最后建立了弹性模量与塑性变形的数学模型。     

基于Autoform的连续变截面板冲压CAE分析

<正>连续变截面板在实现汽车轻量化方面有其独特的优势,传统等厚板料的冲压成型CAE方法由于无法考虑板料厚度的连续变化,使得其在连续变截面板的CAE分析中精度大打折扣。本文建立了连续变截面板件的CAE仿真模型,借鉴了等厚板料的CAE分析手段,通过设置料厚多段阶梯变化近似模拟连续变截面板料厚的连续变化,对连续变截面板纵梁进行了成形性分析与回弹分析,模拟结果与实际零件冲压结果符合较好。     

城市道路多车道交织区的微观驾驶行为特性

为明确城市道路立交交织区的微观驾驶行为特征,在重庆市主城区南山立交开展小客车实车试验,通过车载高精度GPS和Mobileye采集了32名驾驶员在自然驾驶状态下的交织区实测数据,获得了交织区以及邻近路段范围内的行驶轨迹特征、速度特征、车辆汇入行为、换道时间等微观驾驶行为的变化规律和分布特性,并分析了驾驶人性别、气质类型对微观驾驶行为的影响.结果表明,驾驶人在交织区范围内会经历减速和加速2个阶段,内敛型驾驶人进入交织区时的减速长度显著大于外向型驾驶人,交织区内的加/减速度幅值在±0.5m/s2范围内,交织区进口速度高于出口速度.在交织区范围内,男性驾驶人比女性驾驶人更早执行换道操作;另一方面,男性驾驶人穿越三角区再汇入车流的危险行为占比较大,容易导致交通事故的发生.男性驾驶人和外向型驾驶人通常更偏向以较高的速度通过交织区,并且换道持续换道时间较短;女性和内敛型则相反,速度普遍偏低,且需要更长的换道时间.      

基于足尺加速加载试验的现役沥青路面疲劳特性研究

为了对现役沥青路面的疲劳性能进行评价,在上海的某在役高速公路上选取了3个加载区进行了足尺加速加载试验。加速加载试验过程中,对开裂现象进行了观测并采用地震波地质分析仪对沥青层的地震波模量进行了检测。检测结果表明,随着加速加载作用次数的增加,路面沥青层的地震波模量不断降低,沥青层的地震波模量与加速加载作用次数具有较好的指数函数关系。加速加载试验结束后,在各加载区和非加载区进行了取芯,并通过劈裂强度试验和劈裂疲劳试验对现场沥青混合料的劈裂强度和疲劳抗力进行了评价。劈裂疲劳试验结果表明,随着沥青混合料所经受加速加载作用次数的增加,沥青混合料的初始劲度模量和疲劳寿命总体上不断下降,且加速加载作用对上面层混合料疲劳抗力的影响相比中、下面层混合料更为显著。基于Miner法则对现役沥青混合料的剩余疲劳寿命进行了预估。     

电动补气策略对废气涡轮增压柴油机加速烟度影响的试验研究

通过改变柴油机的加速时间及负荷进行试验,对比电动补气不同策略对加速烟度的影响.结果表明:由1400r/min,50N·m加速加载到2500r/min,100N·m,加速时间为12s,通过采用电动增压器并改变相关补气策略,使原机的最大峰值烟度由0.602 m-1降至0.420 m-1,降幅30.2%;上述加速加载过程中,在无初始补气量的情况下,电动增压器的最终频率越高越好,且采用直线型响应曲线比采用S型响应曲线的烟度低;在有一定初始补气量的情况下,电动增压器理想补气方式为先缓后急.     

厚板弯曲回弹变压边力控制曲线的优化

为有效减小回弹对厚板弯曲件形状精度的影响,应用正交试验设计与数值模拟相结合的方法,对某载货汽车车桥构件的变压边力形式进行了优化设计,通过数值模拟搜寻到初选优化点周围的最优关键点,获得了适合该工件的变压边力控制优化曲线,并使其回弹位移比恒定压边力模拟时降低了48.45%.     

冲压件扭转与回弹问题研究与测量方法

乘用车冲压单件尺寸检查时,常用到三坐标设备及测量支具。因为车身外覆盖件直接对车身外观有重要影响,所以车身外覆盖件的型面尺寸有很高的精度要求。外覆盖单件具有材料薄、无加强支撑件等特点,所以在使用三坐标测量时,零件自身重力、零件回弹以及支具支撑和夹紧方式对测量结果都有非常大的影响。文章通过重复性实验、设计不同夹紧方式及顺序等方法,以后备箱内板的三坐标测量为例,给出针对不同冲压零件问题的测量解决方案。同时归纳总结了影响测量结果的主要因素,阐述了如何分析真实的零件状态,并指导模具优化的通用经验方法。     

基于滞回圈法的土基回弹模量检测方法

基于原来承载板法测回弹模量加载方式存在的一些问题,结合试验过程中得出的经验,对承载板试验的加载方式进行改进,推荐了一种更科学的加载方式及数据处理方法,从而为路面设计提供更准确、可靠的模量值.     

铝合金前盖内板成形优化与尺寸控制

受政策与市场双重影响,新能源汽车已成为未来汽车行业的发展趋势,使用铝合金代替钢板进行车身制造,可显著减轻整车重量,提升汽车续航里程。铝合金冲压成形性能较差,尺寸回弹难以控制,在模具设计阶段,需要借助冲压数值模拟手段对工艺方案进行仿真优化。文章以某车型前盖内板为例,介绍了铝合金前盖内板冲压数值模拟、成形性优化与回弹补偿设计等相关内容,并结合实际零件测量结果,对冲压模拟准确性及补偿方案有效性进行了验证。分析结果表明,采用Banabic-BBC2005材料屈服准则以及Swift/Hockett-Sherby加工硬化准则对成形过程进行数值模拟,其成形性与回弹模拟结果具有较高的准确性与可信度;铝合金板料对工艺参数及产品造型设计要求较高,需要根据冲压模拟结果进行相应优化;通过型面补偿方法可有效改善零件回弹,缩短模具更改调试周期。     

山区道路橡胶减速带车辆运行特性分析

为明确山区道路中减速带布设对车辆运行的影响，选择在重庆市主城区江南立交开展减速带布设区域的实车试验，采集了车辆的速度和加速度等数据，以此分析试验路段的运行特征。结果表明:①速度分布带宽在减速带两侧各40 m左右达到极小值，在减速带位置速度带宽出现反弹，表明在减速带布设位置车辆运行速度差异较大，容易产生追尾风险；②减速带对驾驶员的速度选择行为有较强的约束力，且2个减速带相隔越近对速度选择行为的约束作用越强，减速效果更好；③通过减速带之前的初速度越大，所需的减速长度越长，应越早采取减速措施；85th百分位减速长度值和加速长度值分别为225，212 m；④车辆通过减速带时的加速度、减速度与制动初速度、加速前初速度的大小密切相关；道路环境越复杂，车辆通过减速带时减速度与加速度曲线的差异性越显著；⑤减速带对车辆的速度折减率上限可达0.9，下限随初始速度的增大而增加。      

互通立交匝道运行速度预测模型

匝道是互通立交的重要组成部分,基于运行速度的匝道设计理念是目前公路及互通立交一种新的设计思路。文中以互通立交匝道小型车辆的运行速度为主要研究目标,通过分析互通立交匝道运行速度的影响因素,制订了正交试验方案,运用车载高精度GPS设备,采集了北京市4座互通式立交共14条匝道车辆连续运行速度数据。按照车辆在互通立交匝道上的运行速度特性将匝道分为3段,即减速段、匀速段、加速段,构建互通立交匝道各个分段运行速度与影响因素之间的预测模型,并对预测模型进行了验证。     

汽车用IF钢冲压成形中变形诱发模具温升的有限元分析

以汽车用IF钢杯形拉深件为例,进行不同冲压速度下的连续冲压热力耦合有限元分析,获得了冲压成形中由于变形热和摩擦热所诱发的板料和模具温度场分布规律;通过进行不同速度、不同冲压次数的有限元模拟,得到板料和模具在每个冲压周期结束时最高温度随拉深次数和拉深速度的变化规律。采用单向拉伸变形热试验对本文所采用的热力耦合有限元分析模型进行了试验验证,结果表明有限元模拟可以很好地预测试件变形过程中的温升趋势,具有较好的精度。由此分析可知,当冲压速度较高时冲压过程中的温升现象应该引起重视。     

基于高速实车驾驶数据的驾驶人跟车模型研究

通过实车试验采集驾驶人在高速公路的跟车数据,分析了跟车过程中加速、稳速和减速阶段的划分标准,探讨了稳速跟车阶段驾驶人的期望跟车间距与跟车速度之间的关系,建立期望间距跟车模型,并与自适应巡航控制(ACC)系统所用的安全距离模型进行对比。结果表明:加速和减速阶段,驾驶人的反应并非对称,加速阶段的车辆状态变化更频繁;在稳速跟车阶段,驾驶人的期望跟车间距随车速的升高而增加;与安全距离模型相比,所建立的期望间距跟车模型更符合驾驶人跟车习惯。     

混合动力系统特殊工况对NOx排放的影响研究

随着国家对车辆能耗标准和温室气体排放的严格管控,当前物流车、城市客车等有低碳化的发展要求,混合动力技术是满足这一要求的重要技术路线。由于引入了电机作为第二动力源,混合动力车辆具有发动机起停、纯电动行驶、电动助力、行车/驻车发电、制动能量回收等不同于传统内燃机车辆的工况模式。其中,发动机启停、热态急加速及冷态急加速工况下对整车排放具有较大影响,但目前缺少定量的论证其对排放是否为负面影响。本文分别通过台架及实车道路试验来验证热态急加速、冷态急加速及不同停机时长对后处理温度的变化及对排放物的影响。     

乘用车P1平台后轴托盘的试制

乘用车P1平台后轴托盘属于高强度钢板厚板料零件,成形难度较大,成形质量和尺寸精度要求比较严格。首先根据零件结构特点及现有设备状况讨论了工艺方案和模具方案,通过详细的冲压CAE分析确保了零件成形的可能性;在整个试验调试过程中,针对造成零件局部回弹超差问题的原因进行了分析,并给出了具体的解决方案。经过3轮试验调试,最终完成了零件试制任务。