车门外板冲压模具三维造型与工艺参数优化设计（含动画演示）

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摘要
以前的汽车覆盖件模具开发的效率、质量以及高成本等很多诸多方面已经无法满足现在市场的需求。因此，有了AUTOFORM的问世。我们利用AUTOFORM这款软件就可以解决上述问题，它能够对现实境况中的详细的加工生产状况进行有效的模拟，并且针对它进行采取一定的剖析和改善措施，以便提早了解在设计中所存在的潜伏的一些问题，提早针对它进行一定的合适的处理，防止问题出现，从而降低后面问题出现而导致的巨大损失，并且节约了设计所用的时间。
本首先对某车型的汽车后侧门外板进行三维造型，然后进行冲压成形过程仿真以及工艺参数优化设计。首先用Pro/E对所选车门构造出它的三维的立体造型。之后再用Autoform导入igs文件，开始进行它的前处理。前处理过程包括生成边界，定义分型面，检查和调整拉伸方向，做工艺补充等。接着是在过程生成器中定义凸凹模形状和位置，定义压边圈及压边力，和添加拉延筋，定义拉延筋位置以及强度，选择添加工序，并且定义各工序。定义其摩擦系数，输出结果控制。之后开始检查运算过程并开始运算。运算结束之后查看成形过程以及最终结果。根据运算结果对拉延筋，拉伸方向，摩擦系数，压边力等进行一些相应的调整，直到得到最好的结果为止。
运用Autoform对车门进行成形仿真，能够得到准确的产品的毛坯数据，以及预测产品在成形过程中可能出现的缺陷并且根据缺陷做出调整得到结果等。这些对模具的设计和产品的生产有着实际的指导作用,能有效的降低生产成本,提升产品的竞争力。

关键词：汽车车门，三维造型，成形仿真，参数优化
目录

摘要I
Abstract II
目录i
第1章绪论1
1.1课题研究背景1
1.2冲压成形过程仿真和参数优化的研究意义2
1.3国内外汽车覆盖件模具及CAE的研究现状与发展趋势3
1.4板料成形有限元模拟的基本理论及方法4
1.4.1简介4
1.4.2板料成型有限元模拟的基本方法5
1.4.3板料成形的有限元数值模拟的研究领域6
第2章所用软件综述6
2.1 CAE软件优势6
2.2 AutoForm简介8
2.3 UG NX6.0简介9
2.3.1工业设计和风格造型10
2.3.2产品设计10
第3章车门设计知识11
3.1车门设计流程11
3.2车门设计要求12
3.2.1对车门设计的基本要求12
3.2.2强度要求12
3.2.3车门设计输入条件13
3.2.4车型总体布置图13
3.2.5车身产品描述书13
3.2.6车身class-a数据14
3.2.7车身主断面15
3.2.8参考样车16
3.3车门结构方案设计16
3.3.1车门的结构形式16
3.3.2车门的构成16
3.3.3车门外板介绍17
3.4车门材料的定义18
3.5车门结构设计和CAE分析19
3.6设计的主要内容及设计思路21
第4章汽车前门外板的三维造型及模具设计22
4.1工件三维造型22
4.2.1通过查找相关书籍和经验所得凸凹模参数建立如下的凸凹模三维造型31
4.2.2利用UG6.0建立的凹模三维图型32
第5章汽车前门外板的冲压仿真过程33
5.1介绍33
5.2成型模拟及工艺参数优化33
5.3试验结果分析与优化39
5.3.1第一次拉深结果分析与优化39
5.3.2第二次拉深结果分析与参数优化40
5.3.3第三次拉深结果分析与参数优化41
5.3.4第四次拉深结果分析与参数优化42
5.3.5、第五次拉深结果分析与参数优化43
5.3.6第五次拉深结果分析与参数优化43
5.4产品成型参数分析45
5.4.1重要成形数据输出45
5.4.2材料成形性能分析46
第6章绘制车前门模具三维图50
6.1凸模三维图的绘制50
6.2压边圈的绘制50
6.3凹模三维图的绘制50
6.4绘制完成后的装配图和装配爆炸图51
6.5模具加工图53
结论54
谢辞55
参考文献56

目录

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