摘要：针对汽车立柱用P形异型管多道次辊弯成形存在相邻凹凸角度偏差大、难以满足角度高精度要求的问题,基于弹塑性大变形理论,应用辊弯成形专业设计软件COPRA建立了P形异型管15道次辊弯成形有限元模型。结合实际生产过程,开展了完整成形过程的有限元仿真,分析发现焊管周长来料不足及P形异型管角部在轧辊孔型内金属流动不均、成形不到位是导致相邻凹凸角角度偏差过大的主要原因。结合仿真结果和生产实际,提出了选择合适的压缩系数、分配恰当的截面变形量和修正轧辊辊形三者相结合的邻角精确控制方法。应用所提方法进行了P形异型管辊弯成形有限元仿真,结果表明:仿真最终产品截面与设计截面基本一致,凹凸角的角度分别为90.5°和89.9°,角度偏差均在±1°的误差范围内;异型管辊弯成形金属流动到位,使得角部金属充满轧辊孔型,可改善P形异型管相邻凹凸角的成形质量。利用所提方法通过辊弯成形工业应用,获得了符合要求的P形异型管,其相邻凹凸角度精度分别提高了33.84%和36.70%,有效改善了P形异型管成形质量,可为生产实践提供依据。

摘要：根据P形管的外形要求和冷弯成形的设计思路,应用专业的冷弯成形设计软件COPRA对P形管进行成形工艺设计;建立了符合实际工况的计算模型,并使用COPRA的变形技术模块进行了变形模拟;将板带的应变最大值是否超过材料的应变极限作为判定是否合理的依据,根据变形模拟的结果改进了角度变化量和压缩量的分配方案,并设计了成形轧辊。在此基础上建立了P管成形的几何模型,并应用ABAQUS进行了全流程成形仿真,通过仿真结果的解析对最后道次的成形面进行了回弹角度的补偿。结果表明:计算机辅助设计可以优化成形工艺、预测成形缺陷、提高设计的可靠性。

摘要：针对辊弯成型不对称"8"字形异型管的成型质量缺陷,应用弹塑性变形理论,采用辊弯成型设计及仿真专业软件COPRA建立异型管辊弯成型的有限元模型,对十二机架完整辊弯成型过程进行有限元仿真。研究结果表明:不对称"8"字形异型管截面的小半径圆角与其相邻直线段交界处易产生应力集中,并且由于管件截面几何形状特征引起的顶端受力不均匀是导致过弯缺陷的主因。仿真设计基于过弯缺陷控制的第7机架平辊新辊形和第8机架立辊新辊形,以抵消受压不平衡所产生的过弯,实际生产的新辊形成型质量好。

摘要：根据8形管的外形要求和冷弯成型的设计思路,应用专业的冷弯成型设计软件COPRA对8形管进行成型工艺设计;建立了符合实际工况的计算模型,并进行了变形模拟;根据变形模拟的结果改进了角度变化量和压缩量的分配方案,并设计了成型轧辊。在此基础上建立了8形管成型的几何模型,并应用ABAQUS进行了全流程成型仿真,通过仿真结果的解析对轧辊的成型面进行了优化。将优化后的轧辊用于生产,获得了符合质量要求的8形管。结果表明:有限元分析可以预测最终成型截面的尺寸精度,并能对轧辊成型面的优化提供有益的帮助。

摘要：根据电梯导轨的截面形状和技术要求,应用专业的冷弯成型设计软件COPRA对电梯导轨进行成型工艺的设计,并运用变形模拟功能分析了该工艺设计的合理性。在此基础上建立了符合实际工况的计算模型,将变形圆角处的网格进行加密划分,并进行了全流程的成型仿真。通过对位移、接触应力、截面对比、单元节点的宽度应变分析,得到仿真结果中圆角处的减薄量与实际的成型结果基本一致。结合仿真结果与现场安装调试出现的成型缺陷,研究出相应的解决策略。结果表明:COPRA软件计可以预测成型缺陷、提高设计的可靠性;模具的现场调试对产品的最终成型质量具有重要的意义。

摘要：根据O形管成型的轧辊配辊方案和辊弯成型的机组参数，建立了符合实际工况的有限元仿真模型，并应用ABAQUS进行了全流程成型仿真；通过仿真成型截面和长边中点在Y方向位移量的分析，采用减小圆角区域与长边接触区域的孔形尺寸和增加X方向的孔形尺寸的方案对原轧辊的7～10道次的孔形进行了优化设计；对优化后的方案进行了仿真分析和生产验证。结果表明：有限元仿真能够预测辊弯成型的生产缺陷，并能对轧辊孔形设计提供有益的参考。

摘要：根据T形管冷弯成形的轧辊配辊方案和成形机组参数,在ABAQUS中建立了符合实际工况的管坯和轧辊模型,并采用显式算法对成形过程进行了全流程仿真。通过对仿真结果中局部成形面的分析和侧面“倾斜”区域的中点在X方向位移数值的对比,发现管坯在进入第6道次后,轧辊成形表面未与管坯圆弧面压实,在后续变形过程中没有得到修正。在此基础上对轧辊的孔形进行优化,同时将尖角改为圆角。对优化后的配辊方案进行了模拟仿真和生产验证。结果表明：有限元仿真可以预测T形管在成形过程中的缺陷,并能对轧辊孔形设计提供有益的参考。

摘要：根据花生管冷弯成形的轧辊配辊方案和成形机组参数,在ABAQUS中建立了符合实际工况的管坯和轧辊模型,并采用显式算法对成形过程进行了全流程仿真。通过对仿真结果中局部成形面的分析和下凹部分的中点在Y方向位移量数值的对比,发现管坯在进入第3道次后发生了过多变形,以至于截面尺寸减小而未与轧辊成形面接触。在此基础上,采用减少第3道次和增加第5道次变形量的方法对轧辊的孔形进行了优化,对优化后的配辊方案进行了模拟仿真和生产验证。结果表明,有限元仿真可以预测花生管在成形过程中的缺陷,并能对轧辊孔形设计提供有益的参考。