汽車門框上條件拉彎成形過程的數值模擬研究*

陳亞兵，夏琴香，沈亞靜，吳 鋒

（1.華南理工大學機械與汽車工程學院，廣東廣州 510640；2.敏實集團廣州敏惠汽車零部件有限公司，廣東廣州 511356）

汽車門框上條件拉彎成形過程的數值模擬研究*

陳亞兵1，夏琴香1，沈亞靜1，吳 鋒2

（1.華南理工大學機械與汽車工程學院，廣東廣州 510640；2.敏實集團廣州敏惠汽車零部件有限公司，廣東廣州 511356）

復雜截面型材的高精度拉彎成形是制造汽車門框的關鍵技術。基于動態顯式有限元軟件ABAQUS/Explicit，針對一種由SPCD與B250P1拼焊板滾壓得到的汽車門框上條型材零件，對其力控制方式的直進臺面式拉彎成形進行了數值模擬研究，對比分析了不同預拉力和不同摩擦系數對型材截面畸變的影響程度。結果表明，增加預拉力可以減小截面畸變程度，但當預拉力大于1.3倍屈服強度時，畸變量反而變大，當預拉應力取1.1倍的屈服強度時，整體的畸變量達最小；當摩擦系數為0.08～0.12時，截面畸變量較小，可以得到較好的成形精度。

拼焊板；型材；拉彎成形；截面畸變；數值模擬

0 引言

目前在汽車行業中，越來越多的人們開始關注輕量化結構設計，減輕車重既可節約能源，又可減少環境污染[1]。汽車門框是轎車上的重要組成部件，通常是通過彎曲工藝來完成。生產中彎曲成形方法很多，其中主要有壓彎、折彎、滾彎和拉彎[2]。拉彎成形是指毛料在彎曲的同時加以切向拉力，改變毛料截面內的應力為拉應力的一種型材彎曲工藝，能夠成形結構復雜、屈服比大的型材，具有彎曲精度高、回彈小、表面質量好的優點[3]。……