基于PAM-STAMP 的卡車(chē)車(chē)門(mén)拉延成形CAE 仿真分析

龔志峰，王仕鵬，張佳峰，陳 龍，肖海峰

（1.湖北汽車(chē)工業(yè)學(xué)院 材料成型及控制工程，湖北 十堰442002；2.湖北汽車(chē)工業(yè)學(xué)院 材料工程系，湖北 十堰442002）

在日趨全球化的市場(chǎng)氛圍中，為了使產(chǎn)品的性能更加出眾、可靠，并盡可能地降低制造成本，CAE分析已成為現(xiàn)代企業(yè)在日趨激烈的市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)中取勝的重要手段。本文從實(shí)際運(yùn)用出發(fā)，以車(chē)門(mén)生產(chǎn)為例，以板料成形數(shù)值模擬軟件PAM-STAMP 2G 的模具設(shè)計(jì)及優(yōu)化和回彈分析為基礎(chǔ)，建立基于金屬板料成形過(guò)程的仿真模擬分析模型，預(yù)測(cè)成形質(zhì)量及工件的回彈狀態(tài)，為后期的模具設(shè)計(jì)、生產(chǎn)工藝參數(shù)的制訂提供有力的依據(jù)。

1 成形過(guò)程CAE 分析

利用PAM-STAMP 2G 進(jìn)行CAE 仿真分析，有限元模型如圖1。工藝參數(shù)：壓邊力為300kN，摩擦條件等效為摩擦因數(shù)為0.12，采用延周等效虛擬拉延筋，可以縮短成形模擬時(shí)間，沖壓成形凸模運(yùn)動(dòng)速度為8m/s。板料成形厚度模擬結(jié)果如圖2。

從圖2 可以看出最大料厚為1.067289mm，初始板料厚度為1mm,在板料變薄率允許的范圍內(nèi)，是滿足成形質(zhì)量要求的。最終的模擬結(jié)果如圖3 所示。從圖3 可以看出，板料厚度分布均勻，符合成形質(zhì)量要求。

2 回彈預(yù)測(cè)

利用PAM-STAMP 2G 對(duì)成形后的工件進(jìn)行回彈仿真分析，結(jié)果如圖4 所示。由圖可以看出，該工件成形后的回彈較均勻，最大回彈量為0.714765（本車(chē)門(mén)的回彈量要求控制在1mm 以內(nèi)），說(shuō)明該工件的工藝方案可行。

圖3 板料成形后FLD 安全裕度云圖

圖4 工件的回彈分析云圖

3 結(jié)束語(yǔ)

以PAM-STAMP 2G 的模擬成形過(guò)程為基礎(chǔ)，通過(guò)對(duì)車(chē)門(mén)的成形可行性分析，提出了提高效率以及生產(chǎn)質(zhì)量的解決方法。進(jìn)一步簡(jiǎn)化了拉延模結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)過(guò)程，對(duì)實(shí)際生產(chǎn)起到了有效的指導(dǎo)作用。