地鐵車輛側(cè)梁上蓋板模具的模擬成型設(shè)計研究

王金金 史麗萍 馬冬莉 徐志強(qiáng) 張海燕

(中車唐山機(jī)車車輛有限公司制造技術(shù)中心 河北 唐山 063035)

地鐵車輛側(cè)梁上蓋板模具的模擬成型設(shè)計研究

王金金 史麗萍 馬冬莉 徐志強(qiáng) 張海燕

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詳細(xì)介紹了地鐵車輛側(cè)梁上蓋板成型所用模具的設(shè)計過程，通過仿真設(shè)計軟件Dynaform進(jìn)行凸、凹模成型仿真模擬,設(shè)計出帶有回彈補(bǔ)償?shù)耐埂寄ＤＣ妗Ｄ＞咧瞥珊筮M(jìn)行了實驗驗證，成功壓型出該工件，證明了此種工藝的可行性。

側(cè)梁；上蓋板；壓型；工藝

側(cè)梁上蓋板是某地鐵車輛轉(zhuǎn)向架上的重要工件(見圖1)，該工件屬于左右對稱結(jié)構(gòu)，內(nèi)側(cè)與外側(cè)折彎位置相距179 mm，折彎半徑R334 mm、R200 mm，料厚16 mm，該工件制造難點在于內(nèi)外折彎處高度尺寸相對折彎半徑太近，折彎機(jī)無法折相鄰的第2個彎，只能考慮模具成型。而該工件屬于厚料成型，回彈特別難控制，如何計算工件的回彈，成為設(shè)計此模具的關(guān)鍵，對于此種厚板成型的工件，以往都是根據(jù)設(shè)計者的經(jīng)驗進(jìn)行模具設(shè)計，模具制成后，需要進(jìn)行板料壓型實驗，通過測量實驗壓型工件的數(shù)據(jù)來反復(fù)修改模具的凸、凹模刃口角度，大大延長了模具的制造周期，增加了模具的制造成本。近期中車唐山機(jī)車車輛有限公司引進(jìn)了Dynaform仿真設(shè)計軟件，在本次模具設(shè)計中，結(jié)合該軟件進(jìn)行凸、凹模仿真設(shè)計。

圖1 側(cè)梁上蓋板工件

1 壓型設(shè)備的選用

工件彎曲力的計算[1]：工件折彎處料寬度b=230 mm，工件厚度為t=16 mm，耐候鋼材料的抗拉強(qiáng)度δS=340 MPa～370 MPa，取δS=370 MPa[2]。……