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板料液壓成形是利用液體作為傳力介質(zhì)來傳遞載荷，使板材成形到單側(cè)模具上的一種板材成形方法。它的優(yōu)點(diǎn)主要有：①在摩擦保持效果壓力作用下，板料與凸模之間形成摩擦保持效果，這樣可增強(qiáng)凸模圓角區(qū)板料的承載能力，提高成形極限，從而減少成形次數(shù)。

滑塊運(yùn)動(dòng)曲線可根據(jù)不同生產(chǎn)工藝和模具要求(如沖裁、拉伸、板料擠壓和級(jí)進(jìn)模沖壓等)進(jìn)行在線優(yōu)化設(shè)置，可設(shè)計(jì)特殊的工作特性曲線，進(jìn)行高難度、高精度加工，實(shí)現(xiàn)滑塊“自由運(yùn)動(dòng)”。2、效率高?？梢栽谳^大范圍內(nèi)設(shè)定滑塊行程次數(shù)，滑塊速度和行程調(diào)節(jié)方便，能根據(jù)成形工藝，滑塊可在最小行程工作，借助多工位技術(shù)和自動(dòng)送料技術(shù)，大大提高生產(chǎn)效率。3、精度高。

板料初始溫度會(huì)影響板料進(jìn)入奧氏體化和組織的均勻性，進(jìn)而影響板料的成形性，根據(jù)22MnB5高強(qiáng)度鋼奧氏體化溫度(900～950 ℃)及板料加熱后到達(dá)模具成形需要一定時(shí)間會(huì)使溫度下降，本實(shí)驗(yàn)板料初始溫度選取910,930,950 ℃;模具初始溫度會(huì)影響成形時(shí)板料溫度下降速度和模具的壽命，本實(shí)驗(yàn)?zāi)＞叱跏紲囟冗x取50,80,110 ℃;壓邊力會(huì)影響板料在成形過程的流動(dòng)性和模具的磨損程度，根據(jù)壓邊力的計(jì)算公式

沖壓加工的對(duì)象都是板料，故又稱為板料沖壓，板料沖壓主要由下列工序組成: 分離工序（沖裁工序)：毛坯或零件的一部分與另一部分分離。包括剪切、落料、修邊、沖裁、沖孔和切口等。 成形工序：毛坯或零件改變形狀的工序，包括拉深、彎曲、脹形、縮口、刻印、起伏成形、翻邊、局部擠壓、熨薄和整形等。

本研究采用U形件彎曲成形，其中圓角半徑為5mm，成形深度50mm，模具間隙設(shè)定為板料厚度的5%。如圖1所示，由于U形件的幾何形狀以及施加載荷的對(duì)稱性，本模型只建立二分之一U形件，并通過板料寬向邊界約束設(shè)置，實(shí)現(xiàn)平面應(yīng)變狀態(tài)下的彎曲。 板料選取冷軋雙相鋼DP590，板料厚度為2mm。按照汽車沖壓件工藝仿真的常規(guī)設(shè)置，鋼板假定為彈塑性材料，模具設(shè)定為剛性。

坯料尺寸的計(jì)算多楔輪旋壓預(yù)制坯是板料先鏟旋內(nèi)筒，隨后沖壓外緣得到的。根據(jù)塑性變形體積不變?cè)瓌t，可通過式(1)計(jì)算得到板料的尺寸大小，板料經(jīng)剪裁、落料制得，厚度為8mm。式中，V為零件體積，t為板料厚度，D為板料外徑，d 為板料內(nèi)徑。

如下圖所示，為基于斷裂模型MMC（Modifed Mohr Coulomb）進(jìn)行的沖壓成形分析，而且研究了板料方向（0°/45°）對(duì)開裂的影響。0°沖壓開裂位置與45°沖壓開裂位置明顯不同，充分證明了板料各向異性，不同的擺放產(chǎn)生的開裂缺陷不同。

如下圖所示，為基于斷裂模型MMC（Modifed Mohr Coulomb）進(jìn)行的沖壓成形分析，而且研究了板料方向（0°/45°）對(duì)開裂的影響。0°沖壓開裂位置與45°沖壓開裂位置明顯不同，充分證明了板料各向異性，不同的擺放產(chǎn)生的開裂缺陷不同。

3）斷裂分離階段已成形的裂紋沿最大應(yīng)變速度方向向材料內(nèi)延伸，呈楔形狀發(fā)展沖裁后板料斷面分為四個(gè)部分成形工序：是使板料在不破壞的條件下發(fā)生塑性變形，制成所需形狀和尺寸的工件。成形工序：彎曲、卷圓、扭曲、拉深、變薄拉深、翻邊（孔的翻邊、外緣翻邊）、縮口、擴(kuò)口、起伏、卷邊、漲形、旋壓、整形、校平、壓印、擠壓（正擠壓、反擠壓、復(fù)合擠壓）。

伺服壓力機(jī)主要優(yōu)勢(shì)為其曲線可控，即滑塊速度曲線可控，尤其是拉延過程，速度可以控制在300mm/s以內(nèi)，最低可以達(dá)到125mm/s，相較于傳統(tǒng)壓力機(jī)，速度降低約50%以上，拉延速度的降低給板料減薄過程中的材料流動(dòng)提供充足的時(shí)間，有效提高了產(chǎn)品成形質(zhì)量。在自動(dòng)傳輸設(shè)備中，除了機(jī)器人外，還有拆垛分張、傳輸皮帶等輔助自動(dòng)設(shè)備。相較于鋼板，這一部分的影響最大，最直接。

厚板料零件的材料一般采用熱軋?zhí)妓劁摪寤驘彳埖秃辖鸶邚?qiáng)度鋼板。與冷軋薄板料相比，熱軋厚板料的表面質(zhì)量差、厚度公差大、材料力學(xué)性能不穩(wěn)定，并且材料的延伸率較低.2、材料厚度在成形過程中，板料厚度對(duì)彎曲性能有很大的影響，隨著板料厚度增加，回彈現(xiàn)象會(huì)逐漸減少，這是因?yàn)殡S著板料厚度增加，參與塑性變形材料增加，進(jìn)而彈性回復(fù)變形也增加，因此，回彈變小。

，圖2為熱沖壓過程中熱傳遞、力學(xué)、相變相互作用圖，熱沖壓成形過程，正是這樣一個(gè)板料內(nèi)部溫度場(chǎng)、應(yīng)力場(chǎng)、相變同時(shí)共存，相互作用的變化過程，對(duì)板料在成形過程中的流動(dòng)、變形等造成影響。

液壓脹形法是工業(yè)界常用的金屬波紋管加工工藝之一，具有高效率、高精度、低成本等優(yōu)點(diǎn)。該工藝的原理是在金屬管道內(nèi)部施加內(nèi)壓，使管道徑向膨脹，在模具擠壓和內(nèi)壓整體作用下，形成波紋狀結(jié)構(gòu)。此過程中，管道胚料產(chǎn)生較大程度的塑性變形，成形后會(huì)存在殘余應(yīng)力。另外，工藝中的一些關(guān)鍵參數(shù)，如內(nèi)壓幅值、模具尺寸等，也會(huì)影響波紋管的最終成形質(zhì)量。

門環(huán)的成本包括：板料費(fèi)、加工費(fèi)、工裝費(fèi)分?jǐn)偂b物流費(fèi)和管理利潤(rùn)等，而板料費(fèi)又細(xì)分為：材料費(fèi)、落料費(fèi)、激光焊接費(fèi)（包含去除鍍層）、工裝費(fèi)分?jǐn)偂b物流費(fèi)和管理利潤(rùn)等。

裸板熱成形門環(huán)板料由于表面無鋁硅鍍層，摩擦系數(shù)加大，零件沖壓易在減薄率大的位置出現(xiàn)開裂，此外裸板門環(huán)板料沖壓還存在粘模現(xiàn)象，容易出現(xiàn)出件困難導(dǎo)致沖壓不連續(xù)。熱成形件只開一序成形模，沖孔和修邊是通過激光切割實(shí)現(xiàn)的，一體式門環(huán)也同樣如此，由于需要切割的地方特別多，所以激光切割的產(chǎn)能很重要，在零件開發(fā)前要進(jìn)行充分評(píng)估。

摘要：本文基于安世亞太自主研發(fā)的結(jié)構(gòu)仿真軟件PERA SIM Mechanical建立了折彎成形仿真的過程，從導(dǎo)入幾何模型開始，到劃分全六面體網(wǎng)格、賦予模具和板料不同的材料參數(shù)、施加邊界條件和載荷模擬折彎過程，以及設(shè)置非線性分析參數(shù)、進(jìn)行非線性分析調(diào)試，最終得到分析結(jié)果，實(shí)現(xiàn)了板料折彎成形的全過程3D仿真。

仿真分析模型的建立與驗(yàn)證（1）拉延筋布置 在沖壓成形中，為了限制板料的流動(dòng)，需要設(shè)置各種形狀的拉延筋。Autoform中不需要建立實(shí)際的拉延筋有限元模型，而是采用一些曲線來模擬拉延筋行為，當(dāng)板料流過時(shí)，施加拉延筋阻力。

會(huì)議將特邀從事高性能金屬板料熱沖壓技術(shù)研究與應(yīng)用的專家做特邀報(bào)告外，還將邀請(qǐng)汽車行業(yè)專家、工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)專家和數(shù)字化裝備的專家做行業(yè)特邀報(bào)告。歡迎海內(nèi)外從事、關(guān)心熱成形產(chǎn)業(yè)的各界人士報(bào)名與會(huì)！大會(huì)邀請(qǐng)函請(qǐng)致電組委會(huì)索取。