双金属叠层板拉深成形数值模拟

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双金属叠层板是由两种不同力学性能的金属板复合而成,它兼有两种金属的优良性能。到目前为止,双金属叠层板已经在汽车、航空航天、机械和电子等工业领域得到了应用。双金属叠层板由于特殊的结合特征和复合技术,其拉深成形性比单一金属板复杂得多。传统的板料拉深分析和模具设计效率低、成本高、周期长且质量难以保证,而有限元模拟仿真技术的迅速发展为拉深分析和模具设计提供了有力的工具。  作者利用有限元分析软件 ANSYS模拟了不锈钢/铝双金属叠层板的拉深成形过程,通过与组员金属单板的拉深模拟结果对比分析,得出了双金属叠层板拉深成形的一些特点。同时对不同叠层顺序、不同厚度比、不同压边控制方式下的不锈钢/铝叠层板拉深成形进行了模拟,结果表明在不锈钢/铝双金属叠层板拉深中,当不锈钢与凸模接触时其拉深性能比铝与凸模接触时拉深性能要好,拉深成形极限随着不锈钢金属层厚度比的增大而增大,且通过设置适当的压边力或压边间隙进行拉深能有效地防止叠层板起皱的发生。  最后考虑到简单将两层金属薄板重叠在一起进行拉深时就能提高其拉深成形性能,还对钢/铜重叠金属板在不同摩擦界面状态下的拉深情况进行了模拟研究,得出了重叠金属板拉深时,金属间的润滑越好,其拉深效果也越好。
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