图9 压边力对板料减薄率的影响 图10 压边力对成形力的影响

3.4 材料性能参数对成形的影响

用上述工艺条件下的拉延筋方式,压边力为180KN，改变材料性能参数值，计算结果如图10～11所示。可以看出，随着塑性应变比r的增大，板厚度减薄率逐渐减小；r值的大小反映了薄板成形时厚向变形发展的难易程度，r越大材料愈不易减薄。所以随着r的增大，减薄率逐渐减小。从图11可以看出，n值减小使应变分布图的右半部分双拉变形的应变值增大，而r值减小使应变分布图的左半部分拉延变形的应变值增大。根据计算结果，满足零件顺利成形的最佳材料性能参数为：n≥0.25, r≥2.15

图10 r对板厚度减薄率的影响

图11 材料性能参数值对成形的影响

3.5 有限元分析结果与实际测试结果的比较

应用ASAME应变测试分析系统对该零件进行实际测试，将有限元分析结果与实际测试结果进行比较，以检验仿真计算的准确性，结果见表3。实际冲压零件在2号部位的应变分布图见图7，仿真计算的应变分布图见图8。结果表明，仿真计算结果与实际应变测试结果相符，两者吻合的较好，说明仿真分析过程中的建模、有限元前处理以及边界条件、工艺参数的确定是合适的。

4 结论

（1）拉延筋几何参数中的圆角R2对拉延阻力影响最大，拉延筋宽度对拉延阻力影响最小。本文设计的等效拉延筋阻力可以较好地控制材料的流动，并且选择压边力为180KN能够顺利成形。
（2）通过模拟计算，确定了比较合适的板料毛坯形状尺寸，在原始板料上切两个工艺缺口更有利于零件成形。
（3）根据计算结果，满足零件顺利成形的最佳材料性能参数为：n≥0.25, r≥2.15。

[参考文献]
[1] 徐丙坤，施法中，陈中奎，板料冲压成形数值模拟中的几个关键问题[J].塑性工程学报，2001，8（2）：32-35
[2] 钟志华,李光耀.薄板冲压成型过程的计算机仿真与应用.北京:北京理工大学出版社,1998.3-20.
[2] LS-DYNA Keyword user’s Manual. Nonlinear Dynamic Analysis of Structures[Z]. Livermore Software Technology Corporation, USA,1999.

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