沖壓工藝分析的案例
沖壓件的工藝分析和工藝方案制定
五金沖壓件沖壓成形工藝分析是沖壓設計工作的重要組成部分。工藝設計主要包括沖壓件的工藝分析和工藝方案制定兩方面內容。即對具體的沖壓零件。首先從其機構形狀、尺寸大小、精度要求及原材料選用等方面入手，進行沖壓的工藝性審查，必要時提出修改意見，然后根據具體的生產條件，并綜合分析研究個方面影響因素，從而制定出一種技術上先進可行、經濟上相應合理的工藝方案。其中包括工序數量的確定、工序順序的排列、工序的組合方式確定以及與實現工序內容有關的模具類型、設備規格、工藝定額的確定等。因此，沖壓的工藝設計實質上就是制定沖壓工藝規程。
沖壓工藝規程作為表達工藝設計內容的技術文件，既是生產準備的基礎，又是模具設計部門進行設計和生產管理部門用于指揮生產的重要依據。沖壓工藝規程的編制，是一項嚴謹而復雜的技術工作，它對于產品的質量、成本、生產效率以及減輕勞動強度和保證安全生產都有重要影響。一種合理的工藝規程，不僅能確保產品質量和降低生產成本，而且能達到安全而方便地組織生產的母的。反之，若工藝規程編制得不合理，則會造成產品大量報廢、成本提高或使生產周期長、效率低、模具返工維修頻繁、不利于生產組織與管理等一系列的不良后果。所以，沖壓工藝規程的合理編制與設計，是沖壓生產前不可缺少的一項重要技術工作。
在實際生產中，為了能編制出合理的沖壓工藝規程，不僅要求工藝設計人員本身應具有良好的工藝設計知識和豐富的沖壓生產實踐經驗，而且還要求工藝設計人員在實際工作中與產品設計人員、模具設計人員、模具制造工人以及沖壓生產工人密切配合，及時采納他們的合理化建議，不斷吸取國內外的先進經驗并將其貫穿到工藝設計中。同時，在分析和制定工藝規程時，應從工廠的具體生產條件出發，綜合各方面的因素后，制定出合理的沖壓工藝規程。
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展開 基于CAE的沖壓工藝分析理論與關鍵技術研究
基于CAE的沖壓工藝分析理論與關鍵技術研究
淺談沖壓工藝方案設計的重要性
一個沖壓工藝的方案設計是一種沖壓件生產出來的必要依據。在沖壓工藝分析的基礎上擬定出可用的幾套沖壓工藝方案，然后根據生產批量和沖壓廠現有的生產條件，通過對各種方案的綜合分析和比較，確定一個技術經濟性最佳的工藝方案。
一般來說，制定沖壓工藝方案主要包括一下內容：
1．根據沖壓件的形狀尺寸，初步確定沖壓工序的性質，如：沖裁、彎曲、拉深、脹形、擴孔等。
2．核算各沖壓成形方法的變形程度。若變形成度超過極限變形程度，應計算該工序的沖壓次數。
3．根據各工序的變形特點和質量要求，安排合理的沖壓順序。要注意確保每道工序的變形區都是弱區，已經成形的部分（含已經沖制出的孔或外形）在以后的工序中不得再參與變形，多角彎曲件要先彎外后彎內，要安排必要的輔助工序和整形、校平、熱處理等工序。
4．在保證沖壓件精度的前提下，根據生產批量和毛坯定位與出料要求，確定合理的工序組合方式。
5．要設計兩個以上的工藝方案，并從質量、成本、生產率、模具的刃磨與維修、模具壽命及操作安全性等各個方面進行比較，從中選定一個最佳的工藝方案。
6．初步確定各個工序的沖壓設備。
可見，沖壓工藝方案并不是可以獨立進行的，也就顯得系統和復雜多樣了。沖壓工藝方案就是將加工沖壓件所需要的各個工序加以組合安排，它的重要性是有目共睹的，好的沖壓工藝方案是產品合格的根本保證，更是企業盈利的重要因素。
展開 汽車縱梁類件的沖壓工藝優化
汽車沖壓零件模具設計的重點是在成形類模具上，因為成形工序是保證零件焊接幾何形狀及尺寸的主要工序，因此，一個零件在工藝設計前的工藝分析是至關重要的。本文通過對具有一定代表性的汽車縱梁進行工藝及結構分析，確定零件的成形工藝，利用AutoForm及UG為輔助工具，通過優化傳統工藝達到提升縱梁類產品質量的目的。
汽車縱梁具有材料厚、強度高、形狀復雜、表面質量要求高、回彈大等特點，是一個典型的U形結構件。在整個成形過程中，成形和翻邊工藝非常重要，下面以我公司CX62車型為例，介紹汽車縱梁的成形工藝及模具設計。
工藝現狀
⑴零件材料。
該汽車縱梁的零件材料為HC340/590DP，是加磷、料厚為1.8mm的超低碳鋼。屈服強度340MPa，抗拉強度590MPa的雙相鋼，在低碳或者超低碳中通過添加一定含量的磷、錳固溶強化元素來提高強度，同時這種鋼又具有較好的成形、強度性能，能夠滿足成形及使用安全的需要。零件圖如圖1所示。
⑵零件相關技術要求。
1）成形后的材料最薄處不能小于料厚的80%，變薄率最大20%。
2）制件必須避免縮頸、開裂、毛刺、扭曲、反彈等缺陷。
⑶零件的沖壓工藝分析。
零件有兩種沖壓工藝方案，一是落料+成形，二是拉延+修邊。對任何一個零件進行工藝分析時，都要在滿足質量、效率、安全、穩定、方便的前提下，盡量的降低成本，因此，優先考慮的是落料+成形工藝。
圖1 零件圖
圖2 零件截面
零件兩端頭為開放式造型，具備成形工藝的前提條件。另外，該零件的多個截面均為U形截面，且零件的深度方向深度較深、高低落差較大（圖2），如果采用拉延工藝，將導致產品兩側產生反彈、反弧和扭曲。
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沖壓件工藝設計都涵概到了哪些內容
生產加工一個沖壓件之前，沖壓件加工廠的工藝設計人員，先要對這個制件進行工藝設計。沖壓件的工藝設計內容不止是工藝方案的制定，還包含對沖壓成形工藝的分析。
沖壓成形工藝分析是沖壓設計工作的重要組成部分，即是對具體的沖壓零件，首先從其結構形狀、尺寸大小、精度要求及原材料選用等方面入手，進行沖壓的工藝性審查，必要時提出修改意見；
工藝方案的制定就是：在對沖壓制件進行了充分的工藝性分析后，再根據沖壓件廠的具體生產條件，并綜合分析研究各方面影響因素，從而制定出一種技術上先進可行、經濟上相應合理的工藝方案。其中包括工序數量、工序順序的排列、工序的組合方式確定以及與實現工序內容有關的模具類型、設備規格、工藝定額的確定等。
因此，沖壓的工藝設計實質就是制定沖壓工藝規程。
展開 【8月31日-9月1日 上海】全工序沖壓分析與回彈補償解決方案專題-LS-DYNA+OmniCAD
話不多說，老鐵們先加一波微信群，群里有很多知（xian）識（nen）淵（duo）博（zhi）的妹子
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全工序沖壓分析與回彈補償解決方案 LS-DYNA+OmniCAD
LS-Dyna作為全球先進的有限元求解軟件，在沖壓工藝分析方面也有充分的研究與應用，并擁有十分全面的細分功能；OmniCAD作為全球領先的曲面處理軟件，擁有最高效高質的曲面處理能力，在回彈補償處理方面擁有十分全面的功能與應用經歷。
本次培訓將采用通用有限元求解器LS-DYNA及其前后處理器LSPP進行常規全工序沖壓回彈分析流程的講解與練習，并結合曲面處理軟件OmniCAD進行回彈補償處理，為大家從新的角度提供一整套全工序沖壓分析與補償的解決方案。
此套方案繼承了LS-DYNA高精度的優點；并為大家推薦合理的參數配置有效的提高LS-DYNA沖壓分析的效率；滿足沖壓分析前期及后期的不同需求側重；同時OmniCAD為大家提供一個全球最先進的曲面處理手段，賦予大家對A面進行簡便、高質量補償的能力；最后將為大家提供一個新的考慮回彈的角度——總成回彈。
該方案集成了LSDYNA的高精度、OmniCAD的高品質面以及快速修改的特點；磐翼將分享在沖壓以及回彈補償方面的經驗和技術訣竅；該方案在美國福特、克萊斯勒，德國寶馬等知名公司得到驗證和肯定。
展開 五金沖壓件的工藝中校形工藝性分析
把不平整的五金沖壓件放入模具內壓平的校形稱為校平，主要用于提高五金沖壓件的平面度。沖裁件受模具作用呈現出拱彎（特別以斜刃沖裁和無壓料的連續沖裁更為嚴重）、無壓料的彎曲五金沖壓件底部的拱彎以及坯料的平面度誤差太大時，都需進行校平。
一、校平變形特點與校平力
在校平模的作用下，五金沖壓件坯料產生反向彎曲變形而被壓平，并在壓力機的滑快到達下極點時被強制壓緊，使材料處于三向壓應力狀態。校平的工作行程不大，但壓力很大。
二、平板校平模
平板五金沖壓件的校平模分光面校平模和齒面校平模兩種。
1）光面校平模。
該模具的壓平面是光滑的，因而作用于平板料的有效單位壓力較小，對改變材料內部應力狀態的效果較弱，卸載后零件有一定的回彈，對于高強度材料的零件效果更差，為使校平不受板厚偏差或壓力機滑塊運動精度的影響，光面校平模可采用浮動模柄或浮動凹模的結構。光面校平模主要用于平面度要求不高、表面不許有壓痕的落料件和軟金屬（如鋁、軟黃銅等）制成的小型五金沖壓件的校平。
2）齒面校平模。
由于齒壓入坯料形成許多塑性變形的小網點，有助于徹底地改變材料原有的應力應變狀態，故能減少回彈，校平效果好。根據齒形不同，齒面校平又有尖齒和平齒之分。尖齒齒形又有方形和菱形兩種，工作時上模齒與下模齒應錯開，否則校平作用較差，且易使尖齒過早磨平。尖齒壓入零件表面會有壓痕深，零件易粘在模具上，這種模具主要用于平面度要求較高、強度大而硬的材料，表面允許有壓痕或板料厚（δ＝3～15mm）的五金沖壓件校平。
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展開 加工五金沖壓件中縮口的沖壓工藝性分析
縮口就是將先拉深好的圓筒形五金沖壓件或管件坯料，通過縮口模具使其口部直徑縮小的一種成形工序。廣泛地用于國防工業、機械制造業和日用工業中。若用縮口代替拉深工序加工某些零件，可以減少成形工序。
一、加工五金沖壓件中縮口工序的變形特點：
1、在壓力F的作用下，模具工作部分壓迫坯料的口部，使變形區的五金沖壓件材料基本上處于兩向受壓的平面應力狀態和一向壓縮、兩向伸長的立體應變狀態。在切向壓縮主應力σ3的作用下，產生了切向壓縮主應變ε3，由此引起的材料轉移導致了高度和厚度方向的伸長應變ε1和ε2，變形主要是直徑因切向受壓而縮小，同時高度和厚度有相應的增加。
2、坯料端部直徑在縮口前后不宜相差太大，否則切向壓應力值過大易使變形區失穩起皺。在非變形區的筒壁部分由于承受縮口壓力，也有可能失穩而彎曲變形，所以防止失穩起皺和彎曲變形是五金沖壓件縮口工藝要解決的主要問題。
3、五金沖壓件材料的塑性好、厚度大，模具對筒壁的支承剛性好，極限縮口系數就小。此外，極限縮口系數還與模具工作部分的表面形狀和粗糙度、坯料的表面質量、潤滑等有關。不同材料和不同厚度的平均縮口系數、不同支承方式所允許的第一次縮口的極限縮口系數［m］也不同。
4、縮口工件的d/D值大于極限縮口系數時，則一次縮口即成；當d/D值小于極限縮口系數時，則需多次縮口，每次縮口工序后最好進行中間退火。
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展開 五金沖壓工藝中的沖裁件結構工藝性分析
一般情況下對沖裁件工藝影響最大的是幾何形狀、尺寸和精度要求。良好的沖裁工敢性就能滿足材料省、工序少、械具結構簡單、加工容易、壽命長、操作安全方便、產品質量穩定等要求。
沖裁件的結構工藝性
1. 幾何形狀 沖裁件形狀應盡可能設計得簡單對稱和符合材料合理排樣。工件用條料兩端裁切圓弧形時，圓弧的半徑應超過料寬的一半，以免因送料偏移而產生臺肩。
2. 最小圓角半徑: 沖裁件的轉角處應有一定的圓角，其最小圓角半徑允許值下表，
如果是少廢料、無廢料排樣沖裁，或者采用鑲拼模具時可不要求沖裁件有圓角。圓角大大減小了應力集中，有效地消除了沖模開裂現象。
3. 沖裁件上的懸臂和凹槽：如果沖裁件上有懸臂和凹槽，其尺寸如下表：
4. 沖裁件的最小尺寸： 沖裁件上孔的尺寸受到凸模強度和剛度的限制，不能太小，沖孔的最小尺寸見下表
5. 最小孔邊距、孔間距： 當沖孔邊緣與工件外形的邊緣平行時，其距離不應小于材料厚度的1.5倍；當沖孔邊緣與工件外形的邊緣不平行時，其距離不應小于材料厚度，如下圖（a）所示。
6.成形件上的孔邊距：在彎曲件或拉深件上沖孔時，孔邊與直壁之間應保持一定的間距，以免沖孔時凸模折斷,如下圖(b)所示
本文由滄州惠豐汽車配件有限公司提供
展開 沖壓模具設計工藝精品“高凸成型”工藝分析，值得收藏
如下圖
工藝分析
所謂高凸指的就是上圖中H值比較高，一般大于5T可以理解為高凸或者說一次成型會拉破產品而需要分步成型的可以算高凸。
第一步：抽圓弧凸包
如上圖所示，先將產品打出一個圓弧形高凸。其主要目的是將凸包所需的材料拉入凸包位，因此需要確認凸包具體尺寸，可按c、d兩點的周長與高凸周長相等或稍大一些來進行計算。
第二步：整形
整形的結構常用有2種，如下圖示。而在實際設計結構過程中，為了保證尺寸問題，第一種更為常見。第二種可以在精度不高的情況下使用。
以上為抽高凸結構基本定式，并沒涉及到細節部分，因為無法通過文字進行詳細描述，小編已經將其內容通過視頻的形式錄制完成，后面會跟進上傳。需要的朋友可以關注小編并留意視頻發布。
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展開 沖壓件的工藝性很差怎么辦
沖壓件在生產加工前，沖壓件廠的工藝人員，首先要進行工藝設計。而對沖壓件工藝設計的依據就是沖壓件的工藝性分析。那么如果發現這個沖壓產品的工藝性很差，沖壓件廠一般情況下都怎么解決？
一般來說，工藝人員如果發現沖壓件的工藝性很差，應會同產品設計人員，在不影響產品使用的前提下，對沖壓件的形狀、尺寸、精度要求甚至是原材料的選用等，都要進行適當的修改。必要時，應建議產品設計部門重新設計。
具體說來，若是發現產品圖中零件形狀過于復雜，或尺寸精度和表面質量要求太高，或尺寸標注及基準選擇不合理，或通過適當改變其局部形狀和尺寸能有利于排樣和節約原材料的，或能用薄料代替厚料、用黑色金屬代替有色金屬的情況下，均可由產品設計部門提出修改意見。
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汽車縱梁沖壓成形工藝分析
板料沖壓成形作為一種重要的塑性加工工藝，廣泛應用于航空航天、汽車、儀表等工業領域。據統計，其中汽車覆蓋件中有60%～70%是采用沖壓工藝生產出來的。汽車覆蓋件具有材料薄、形狀復雜、結構尺寸大、表面質量要求高及生產成本高等特點。成形往往兼有拉延、脹形、翻邊、彎曲等多種形式，在成形過程中板料上各點的變形狀態很復雜，應力、應變很不均勻，差別很大，有些形狀較復雜的沖壓件需要經過多道工序才能完成。但是，覆蓋件的質量好壞在很大程度上受拉延模的質量控制，因此拉延件的設計是沖出高品質沖壓件的關鍵。而如何迅速而準確地預測整個沖壓成形過程可能出現的起皺、開裂以及不合要求的回彈等缺陷并確定其中的一些重要沖壓參數，已成為沖壓技術發展的瓶頸。隨著板料成形有限元理論的不斷完善、計算機技術的迅速發展、對沖壓加工過程認識的深入，以及板料成形有限元模擬技術的日趨成熟，使模擬沖壓成形過程成為可能，并日益成為汽車、模具、鋼鐵等企業優化工藝提供選材以及縮短產品開發周期、減少制造成本的有力工具。
本文以某汽車右前縱梁本體為例，依據其結構特點判斷材料的流動方式，用UG軟件對模型做合理的工藝補充并導出，借助三維沖壓仿真軟件PAM-STAMP2G進行成形過程的數值模擬，獲得了合理的拉深成形工藝參數，以用于指導生產。
模擬過程與結果
本體拉深工藝分析
圖1為汽車右前縱梁本體零件圖，其材料為X1，板料厚度為3mm。從該圖可以看出，該零件結構復雜，局部成形較多，是彎曲、拉延和脹形復合的結果，需要經過拉深→沖孔→切邊等多道工序才能完成，其拉深工藝過程為一次拉深成形，單動沖壓形式。本文主要研究其拉深成形過程，暫不對沖孔及切邊過程進行模擬，圖2即為零件的工藝補充完成的拉延件。
展開 分析沖壓件工藝性的目的
新的一年新的開始，沖壓件廠家在此祝福廣大用戶朋友新的一年生意紅紅火火！
新年開工第一天，沖壓件廠家—滄州惠豐汽車配件有限公司，繼續帶你了解有關五金沖壓行業的知識。
今天就來說下工藝性良好的沖壓件要具備的幾點要素：
1.材料消耗少；
2.工序數目少；
3.模具結構簡單；
4.產品質量穩定；
5.成本低；
6.能使技術準備工作和生產的組織管理做到經濟合理。
在進行沖壓件的工藝設計時，首先要分析其工藝性。，所謂沖壓件的工藝性就是指沖壓件對沖壓工藝的適應性，分析其工藝性就是分析沖壓件的結構形狀、尺寸大小、精度要求及所用材料是否符合沖壓加工的工藝要求。
分析沖壓件的工藝性的目的就是為了制定工藝奠定基礎。
展開 汽車B柱內板熱沖壓成形工藝優化的模擬分析
根據最大減薄率的極差分析結果可知，以最大減薄率為評價指標時，影響零件最大減薄率的因素主次關系為模具初始溫度>板料初始溫度>沖壓速度>壓邊力，最優工藝參數為模具初始溫度50 ℃、板料初始溫度930 ℃、沖壓速度100 mm/s、壓邊力80 kN;根據最大增厚率的極差分析結果可知，以最大增厚率為評價指標時，影響零件最大增厚率的因素主次關系為板料初始溫度>模具初始溫度>沖壓速度>壓邊力，最優工藝參數為板料初始溫度910 ℃、模具初始溫度100 ℃、沖壓速度50 mm/s、壓邊力100 kN;根據最大回彈量的極差分析結果可知，以最大回彈量為評價指標時，影響零件最大回彈量的因素主次關系為壓邊力>模具初始溫度>沖壓速度>板料初始溫度，最優工藝參數為壓邊力120 kN、模具初始溫度80 ℃、沖壓速度100 mm/s、板料初始溫度950 ℃。由上述分析可知，根據不同的評價目標熱沖壓最優工藝參數不一致，因此需要進行多目標優化，使各評價目標值同時達到最小值，利用Design-Expert軟件進行多目標優化求解，獲得最優工藝參數為板料初始溫度930 ℃、模具初始溫度80 ℃、壓邊力80 kN、沖壓速度100 mm/s。
表3 正交實驗結果統計
表4 各評價目標的極差分析統計
3.4 最優工藝參數的仿真分析
將上述多目標優化后的最優工藝參數導入Dynaform軟件進行熱沖壓成形仿真和回彈分析，獲得零件的成形極限見圖3,厚度分布見圖4,回彈分布見圖5。
展開 設計仿真 | Simufact助力鈑金沖壓成形工藝缺陷分析
鈑金沖壓成形工藝在汽車、航空航天、重工、電子等行業中擔任著重要成形工藝角色，沖壓件的質量問題不僅影響產品美觀，還會降低制件的結構性能以及產品使用壽命，因此對沖壓件的質量缺陷控制至關重要。
鈑金沖壓件成形過程中常見的質量問題主要有起皺、開裂、回彈、塌陷等缺陷。以上問題占沖壓件質量整改的85%以上，模具的反復修改、維修造成模具使用壽命降低，停機時間劇增，產品的返工甚至報廢導致的生產成本增加、生產周期增加。因此在鈑金沖壓工藝設計階段利用沖壓工藝仿真軟件可以對設計的工藝方案進行虛擬試錯，從而減少或避免沖壓缺陷問題，有效的減少試錯次數、模具修模次數，減少試制時間周期，提升工藝開發效率。而且利用專業的鈑金沖壓工藝仿真可以對已經存在沖壓缺陷問題的工藝進行分析軟件虛擬試錯。
simufact
鈑金沖壓成形工藝解決方案
Simufact forming金屬塑性成形及熱處理工藝仿真軟件中，針對不同的工藝類型具有不同的向導。針對鈑金成形工藝Simufact forming具有專業的功能模塊，可以實現對冷熱沖壓、深沖、壓印成形、折彎、翻邊、精沖、沖裁、旋壓等工藝過程進行模擬。在單一軟件界面可進行多個工位多個道次的深沖分析。
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