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來源：舒澤泉，史鵬飛，李宇翔，楊浩，郭首汛，陳煒

（江蘇大學(xué)機(jī)械工程學(xué)院，江蘇鎮(zhèn)江212013）

摘要：運(yùn)用Dynaform軟件建立高強(qiáng)鋼板DP590的U形件有限元模型，進(jìn)行了恒定壓變力、恒定沖壓速度條件下的回彈預(yù)測(cè)，并通過相同條件下的實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證了回彈預(yù)測(cè)的準(zhǔn)確性。

為實(shí)現(xiàn)高強(qiáng)鋼精密沖壓件回彈的智能控制，進(jìn)行了變沖壓速度和變壓邊力條件下的U形件的拉深試驗(yàn)。

其試驗(yàn)結(jié)果表明，采用變壓力技術(shù)比變沖壓速度技術(shù)更能有效地控制高強(qiáng)鋼精密沖壓件的回彈。

關(guān)鍵詞：高強(qiáng)鋼；回彈；預(yù)測(cè)；控制

中圖分類號(hào)：TG386· 3 + 2文獻(xiàn)標(biāo)志碼：A文章編號(hào)：1開1一3881（2017）17一117一3

Predication and Control Study Of Springback for Precision Stamping Part with High-strength Steel

SHU Zequan，SHI Pengfei，LI Yuxiang，YANG Hao，GUO Shouxun，CHEN Wei

〈School of Mechanical and Engineenng，Jiangsu University，Zhenjiang Jiangsu 212013，China）

Abstract：A finite element model（FEM）is established for predicting high strength steel DP590 springback Of I-I-shaped part under constant blank holder force and constant stamping speed with using Dynaform software. The expenments were carried out to validate the simulation predictions. In order to realize intelligent control Of high strength steel precision stamping part's springback，the Ushaped part drawmg expenments were carried out under variable blank holder force and variable stamping speed,川results Of expenments show that the springback is smaller when the experiments with effective control Of the variable blank holder force

前言

先進(jìn)高強(qiáng)鋼板是實(shí)現(xiàn)汽車車身的輕量化和提高車身的碰撞安全性的主要材料之一過一2]。

編輯

針對(duì)先進(jìn)高強(qiáng)鋼板成形出現(xiàn)的成形性問題，采用有限元技術(shù)能夠比較精確地對(duì)起皺、拉裂以及回彈等成形問題進(jìn)行預(yù)測(cè)，并為先進(jìn)高強(qiáng)鋼的試驗(yàn)研究和成形工藝研究提供參考。

一本文作者以高強(qiáng)鋼板DP590為研究對(duì)象，建立 U形件有限元回彈預(yù)測(cè)模型，研究了不同恒定壓變力值、恒定沖壓速度對(duì)U形件側(cè)壁回彈量的影響，并通過相同條件下的試驗(yàn)進(jìn)行了驗(yàn)證。

通過變壓邊力和變沖壓速度下的U形件拉深試驗(yàn)，對(duì)高強(qiáng)鋼板回彈控制進(jìn)行了研究。

有限元模型的建立與研究方案設(shè)計(jì)

有限元模型的建立

文中建立的U形件及成形模具的幾何模型如圖1 所示，其中凸模與凹模的圓角半徑均為10mm，凸模與凹模間的單邊間隙值為6 mm,凸模的寬度尺寸為 120 mm 拉深高度為50 mmc板料尺寸為280 mmx30mm><1. 4 mm,并采用帶9個(gè)積分點(diǎn)的BT

16殼體全積分自適應(yīng)網(wǎng)格，板料的初始網(wǎng)格尺寸為2 mmo選用 Mat-36號(hào)材料模型進(jìn)行高強(qiáng)鋼板DP590的回彈預(yù)測(cè)，其中主要的材料參數(shù)如表1所示。

并以U形件的側(cè)壁回彈量作為評(píng)價(jià)指標(biāo)，如圖2所示。

編輯

圖1 U形件仿真有限元模型 圖2回彈角的定義

編輯

研究方案設(shè)計(jì)

通過板料成形仿真軟件一·DYNAFORM模擬不同壓邊力與沖壓速度下的板料成形過程，研究恒定壓邊力與沖壓速度對(duì)于高強(qiáng)度U形件回彈的影響。

通過實(shí)沖實(shí)驗(yàn)，驗(yàn)證有限元技術(shù)在進(jìn)行高強(qiáng)度U形件回彈量預(yù)測(cè)方面的可靠性。模擬與實(shí)沖的工藝參數(shù)如表2所示。

編輯

表2模擬與實(shí)沖的壓邊力與沖壓速度參數(shù)

通過分析不同工藝參數(shù)下的回彈量可知，在相同壓邊力情況下，隨著沖壓速度的升高，U形件回彈量基本不變；在相同沖壓速度情況下，隨著壓邊力升高，U形件回彈量不斷減小且減小幅度增大。