汽车前围板拉延成形模面及工艺优化彭广威（湖南汽车工程职业学院湖南株洲412001）摘要:汽车复杂覆盖件的拉延模面决定了冲压件的成形性、表面质量和尺寸精度，是其成形模具设计的核心和关键，合理设计工艺补充面可有效改善板料变形的均匀性。本文基于CAD/CAE协同设计思路，对某新款汽车前围板零件拉延成形过程进行数值模拟，通过对模拟结果的分析，设计合理的拉延成形模面，同时进一步优化成形参数。通过对模拟结果与实际产品进行了板料厚度对比分析，优化后的模拟结果与实际成形产品的变化趋势相同，模拟精度可靠。通过成形数值模拟，可预测板料的成形缺陷，对产品结构及冲压成形模面的优化设计提供了可靠的指导，而且可极大缩短周期，节约成本。关键词:汽车前围板、拉延成形、数值模拟:TG385TheOptimizationofthediesurfaceandFormingProcessforCarDashPanelPENGGUANG-WEI(HunanAutomotiveEngineeringVocationalCollege,Zhuzhou,Hunan412001)Abstract:Thedrawingdiesurfaceofcomplexautomotivecoveringpartsdeterminestheformabilityofthestamping,surfacequalityanddimensionalaccuracy,andisthecoreofitsformingdiedesign,thereasonabledesignofaddendumsurfacecaneffectivelyimprovetheuniformityofsheetmetaldeformation.Inthe,BasedonCAD/CAEcollaborativedesignideas,thestampingprocessofanewcardashpanelpartswassimulated,throughtheanalysisofsimulationresults,thedrawingmoldsurfacewasdesigned,andformingparameterswereoptimized.Thecontrastanalysisofthesimulationresultswiththeactualproductsheetthicknessshowsthattheoptimizedsimulationresultsandtheactualformingproductshavethesamechangetrends,simulationthereforeisreliable.Throughformingnumericalsimulationofsheetmetalformingdefectscanbepredicted,theproductstructureandtheoptimizationdesignonthesurfaceofthestampingdieprovidesareliableguide,andcangreatlyshortenthecycleandcostsavings.Keywords:CarDashPanel、DrawingForming、NumericalSimulation-------------------------------------基金项目：2014年湖南省高等学校科学研究项目“基于三维数字化RE与CAE技术的汽车前围板结构及工艺优化”（14C1202）作者简介:彭广威(1975-),男,在读博士，副教授。研究方向：材料成形理论及技术通讯地址:湖南省株洲市红旗北路476号湖南汽车工程职业学院.邮编:412001电话:13973343725,Email：44716656@qq21、引言汽车前围板是汽车发动机舱与车厢之间的隔板，为典型的汽车覆盖件零件，与一般冲压件相比，具有材料薄、尺寸大、结构复杂、材料强度高、表面质量要求高等特点。覆盖件成形的基本工序包括：拉延、修边及翻边等，其中拉延成形工序最为关键[1]。本文采用有限元分析软件Dynaform对某款新型车的前围板零件的拉延成形进行了模拟仿真，通过模拟分析，利用CAD软件对零件的成形模面进行了优化设计，并进一步调整成形工艺，合理设置拉延筋，从而避免了开裂和起皱等成形缺陷，保证了工件质量，CAD/CAE的协同设计能有效指导汽车覆盖件产品的开发与生产[2]。2、零件的工艺性分析及数模预处理汽车前围板零件如图1所示，材料为DC06。零件的长、宽、高的尺寸约为1400mm×540mm×210mm,材料厚度为1.6mm。零件表面有20个大小各异的孔，而且在零件的两端和中间存在明显的高度差，零件成形工艺较复杂，主要包括拉延、切边冲孔、翻边、冲孔整形等工序。本零件的冲压成形质量主要取决于第一道拉延工序，因其形状复杂，必须通过数值模拟分析其拉延成形工艺性，以设计合理的拉延模面及成形工艺参数[3]。图1汽车前围板零件Fig.1CarDashPanel3、预成形模拟与结果分析在对零件进行结构与工艺优化之前，利用Dynaform软件进行冲压成形预模拟，分析零件的成形工艺性，分析板料的变形状态与规律，找出存在开裂及起皱等缺陷的地方，然后有针对性地对零件拉延模面结构及成形工艺进行改进和优化。3.1产品模型预处理产品的翻边、凸缘及孔洞一般都是通过后续工序成形出来的，故拉延工序模拟时，需对原始零件数字模拟进行预处理...