卡車用鋁鎂合金油箱蓋板拉深成形的有限元模擬

劉奎武，邊 巍

(1.江蘇食品藥品職業技術學院， 淮安 223003；2.江蘇財經職業技術學院， 淮安 223003)

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卡車用鋁鎂合金油箱蓋板拉深成形的有限元模擬

劉奎武1，邊 巍2

(1.江蘇食品藥品職業技術學院， 淮安 223003；2.江蘇財經職業技術學院， 淮安 223003)

摘要：以某卡車用AA5754鋁鎂合金油箱蓋板為研究對象，利用DYNAFORM有限元軟件對其拉深成形過程進行有限元模擬，研究了板料厚度、模具間隙及壓邊力對最大減薄率的影響，并進行了試驗驗證。結果表明：油箱蓋板最大減薄率隨著板料厚度及壓邊力的增大而增加，隨著模具間隙的增大而減小；最大減薄率及最大增厚率的模擬值與試驗值的相對誤差分別為7.85%與9.48%，驗證了有限元模擬的準確性；通過有限元模擬,將板料的厚度從3 mm降至2.5 mm。

關鍵詞：油箱蓋板；拉深成形；有限元模擬；板料厚度；最大減薄率

0引言

油箱蓋板是卡車燃油箱的重要組成部分，它是通過拉深成形并拼焊到卡車燃油箱上。油箱蓋板的材料通常為AA5754鋁鎂合金，具有密度小、耐腐蝕等優點，能滿足汽車輕量化的要求。油箱蓋板的拉深成形涉及到材料在復雜應力狀態下的塑性硬化及塑性流動等問題，常因產生起皺及拉裂等成形缺陷而導致產品不合格。在實際生產過程中，單憑實踐經驗難以準確預測板料的沖壓成形性能，導致較難評估模具設計的正確性[1-4]。有限元模擬在設計的早期階段可以對零件及模具設計、工藝設計的可行性進行評價；在試模階段可以進行故障分析以解決實際生產問題；……