行業(yè)分享丨基于SimSolid的大型汽車連續(xù)沖壓模具剛度分析

*本文投稿自機(jī)械零部件制造業(yè)用戶

汽車連續(xù)模具的剛度直接決定了沖壓件質(zhì)量(尺寸精度、表面缺陷)與模具壽命。傳統(tǒng)有限元分析(FEA)在面對(duì)大型復(fù)雜模具裝配體時(shí),存在網(wǎng)格劃分困難、計(jì)算資源消耗大、周期長(zhǎng)等瓶頸。本文以某車型前門內(nèi)板五工位連續(xù)模為對(duì)象,采用 Altair SimSolid 無網(wǎng)格仿真技術(shù),實(shí)現(xiàn)了整模裝配體級(jí)剛度分析。

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  • 模具類型:前門內(nèi)板五工位連續(xù)模(總重42噸)
  • 尺寸:總長(zhǎng)度約5000mm
  • 零件數(shù)量:總數(shù)量800+
  • 關(guān)鍵部件:上/下模座、壓邊圈、凸凹模固定板、斜楔機(jī)構(gòu)

關(guān)鍵分析設(shè)置

1.CAD 模型導(dǎo)入

從3維設(shè)計(jì)軟件中導(dǎo)入需要分析的模具模型,沖壓機(jī)床的上下底板也同步導(dǎo)入;

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2.材料設(shè)置

可以批量設(shè)置全局材料,也可以對(duì)單個(gè)零件進(jìn)行單獨(dú)設(shè)置;

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3.接觸調(diào)整

導(dǎo)入后,根據(jù)間隙公差和干涉公差自動(dòng)識(shí)別接觸區(qū)域,并自動(dòng)生成接觸設(shè)置,對(duì)可分離、滑動(dòng)接觸部分可以手動(dòng)調(diào)整;

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對(duì)特殊區(qū)域,手動(dòng)調(diào)整;

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4.約束及載荷設(shè)置

底部底板施加固定約束,頂部增加2000Ton力。

5.剛度分析核心結(jié)果

? 5.1 整體變形分布

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最大位移:0.5mm(位于上模座右端)

模具各工步間隙導(dǎo)致整體變形不均勻,建議優(yōu)化調(diào)整布局;

? 5.2 關(guān)鍵區(qū)域剛度評(píng)估

位置

位移量(mm)

允許閾值(mm)

風(fēng)險(xiǎn)等級(jí)

凸凹模刃口配合面

0.1

≤0.10

合格

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小結(jié)

大型汽車類模具,在成型過程中,模具整體形變是一大痛點(diǎn),目前行業(yè)嚴(yán)重依賴人員工程經(jīng)驗(yàn)和反復(fù)修模做來彌補(bǔ),導(dǎo)致開模周期和費(fèi)用增加,傳統(tǒng)有限元分析雖可以在開模前得到變形結(jié)果,但分析時(shí)間長(zhǎng)、對(duì)人員和硬件資源要求高,應(yīng)用門檻太高,阻礙了進(jìn)一步應(yīng)用。

SimSolid 可在無需幾何簡(jiǎn)化、無需網(wǎng)格劃分、無需人員專業(yè)素養(yǎng)的前提下,快速完成含1000+零部件的模具模型求解,精準(zhǔn)識(shí)別剛度薄弱區(qū)與關(guān)鍵配合面變形,為大型汽車模具設(shè)計(jì)優(yōu)化與制造工藝提供了高效可靠的 CAE 支撐。

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全球100個(gè)AI應(yīng)用案例電子書下載

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關(guān)于 Altair 澳汰爾

Altair 是計(jì)算智能領(lǐng)域的全球領(lǐng)導(dǎo)者之一,在仿真、高性能計(jì)算 (HPC) 和人工智能等領(lǐng)域提供軟件和云解決方案,服務(wù)于16000多家全球企業(yè),應(yīng)用行業(yè)包括汽車、消費(fèi)電子、航空航天、能源、機(jī)車車輛、造船、國(guó)防軍工、金融、零售等。

近期,Altair被全球工業(yè)軟件領(lǐng)導(dǎo)者西門子收購(gòu),成為西門子數(shù)字化工業(yè)軟件(Siemens Digital Industries Software)旗下成員,進(jìn)一步鞏固西門子在仿真和工業(yè)人工智能領(lǐng)域的全球領(lǐng)導(dǎo)者地位,其技術(shù)正與西門子Xcelerator解決方案進(jìn)行深度整合。

欲了解更多信息,歡迎訪問:

www.altair.com.cn

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