锻压技术：半球形胀形过程的刚塑性有限元分析
2022-07-21【作 者】 李东平;蔡中义;李广权
【引 言】
拉深是板材冲压加工中一种典型而主要的工序。长期以来，人们对这一工艺进行了大量的研究，但目前仍然采用经典经验的近似计算方法进行设计，其效果主要取决于设计人员的经验和技巧，其结果是浪费了人力、物力、财力和时间。
现代冲压技术的发展要求对冲压变形过程进行有效控制，即利用工具、工艺参数，工艺过程实现对变形的控制，从而达到获得高质量冲压件的目的要达此目的，必须要深刻了解和掌握冲压成形时金属的变形规律，这样就可以正确分析成形过程中各种缺陷产生的原因，作出防止缺陷的措施，减少工艺中的不合理因素，有效控制金属变形，达到预期目的。
随着计算技术的发展，应用有限元法分析金属塑性变形问题也取得了很大进展[1]，虽然目前与实用化尚有距离，但已显示出广阔的发展前景。尽管数值摸似方法还存在着不完善之处，但其在冲压成形领域中的进展表明，数值摸似可以用来分析冲压成形过程并得到应力应变分布信息，将这些结论和现有的成形极限准则结合起来就可以确定成形的极限参数，或对一些成形缺陷作出预测。
【结束语】
通过分析半球形冲头的胀形过程，对变形区的变形流动特点及材料参数对变形的影响加深了认识和了解。
在实验研究方面，用网格法研究了半球形冲头胀形时金属变形特点和应变分布，并与有限元分析结果进行了对比，结果表明二者基本上是一致的，从而验证了有限元分析的正确性和可靠性。数值分析表明，随着硬化指数的增加，最大成形高度呈线性规律增加，说明硬化使变形分布趋于均匀减小变形流动的不均匀性，有利于板材的成形。
以下是正文：
