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     節(jié)能環(huán)保開始成為人們關(guān)注的重點(diǎn)。汽車工業(yè)的發(fā)展開始以減輕汽車自重節(jié)約能耗，精密鋼管廠沖壓技術(shù)的發(fā)展隨著現(xiàn)代科學(xué)技術(shù)的發(fā)展。降低排放改善環(huán)境，采取措施提高安全性為目標(biāo)。因此開展了新技術(shù)、新材料、新工藝和新產(chǎn)品的開發(fā)[1]普通沸騰鋼是50-60年代開發(fā)并廣泛應(yīng)用的第一代深沖鋼產(chǎn)品，只能用于制造普通沖壓件；第二代產(chǎn)品為低碳鋁鎮(zhèn)靜鋼，產(chǎn)生于6080年代，具有優(yōu)良的深沖性能；80年代以后出現(xiàn)了以無間隙原子鋼為代表的第三代超低碳超深沖鋼。目前，超深沖壓級(jí)鋼的基礎(chǔ)上開發(fā)的超深沖高強(qiáng)度鋼板和超深沖烘烤硬化鋼板已在汽車生產(chǎn)中大量使用。應(yīng)用金屬板料成型數(shù)值模擬技術(shù)可以做到對(duì)起皺和拉裂的預(yù)測(cè)與消除、回彈的計(jì)算、壓邊力的確定、毛坯尺寸的計(jì)算、潤滑方案的選擇及模具磨損的預(yù)測(cè)和改進(jìn)等。借助于有限元模擬方法對(duì)板料成形進(jìn)行分析，可以使人們獲得對(duì)于板料成形過程規(guī)律的認(rèn)識(shí)，以較小的代價(jià)、較短的時(shí)間內(nèi)找到最優(yōu)的或可行的設(shè)計(jì)方案。因此，可以縮短模具設(shè)計(jì)周期，降低模具設(shè)計(jì)成本，提高板料制件的質(zhì)量及生產(chǎn)效率。前后梁是比較典型的汽車沖壓件，本課題選擇前后梁作為研究梁類汽車沖壓件的沖壓成型過程的實(shí)例，以汽車鋼板ST13作為成型前后梁的材料，用有限元軟件Dynaform對(duì)前后梁沖壓成型過程進(jìn)行數(shù)值模擬。碳含量及其在鋼中的存在形式?jīng)Q定著鋼的強(qiáng)度和其它性能，高的碳含量會(huì)造成冷軋后產(chǎn)品的滲碳體級(jí)別升高，使強(qiáng)度增加，塑性下降。因?yàn)榇嬖谳^硬而脆的滲碳體阻礙了鐵素體基體變形；對(duì)成型用鋼Stl3而言，需要的較低的屈服強(qiáng)度、高的均勻伸長率和總伸長率。

       精密鋼管廠特性及適用范圍：強(qiáng)度比15號(hào)鋼稍高，很少淬火，無回火脆性。冷變形塑性高、一般供彎曲、壓延、彎邊和錘拱等加工，電弧焊和接觸焊的焊接性能好，氣焊時(shí)厚度小，外形要求嚴(yán)格或形狀復(fù)雜的制件上易發(fā)生裂紋。切削加工性冷拔或正火狀態(tài)較退火狀態(tài)好、一般用于制造受力不大而韌性要求高的前后梁的建模及前處理 2.1創(chuàng)建模型先在DYNA FORM界面做出前后梁實(shí)體模型，如圖1該零件板料取為1.0mm厚的St13普通鋼。生產(chǎn)工藝路線為沖裁、拉深、沖孔、切邊、整形等數(shù)道工序，其中拉深是最關(guān)鍵的成型步驟。2.2參數(shù)設(shè)定選擇Tool|A nalysiSetup菜單項(xiàng)，默認(rèn)單位系統(tǒng)是長度單位為mm毫米）力單位為N牛頓）時(shí)間單位為SEC秒）質(zhì)量單位為TON噸）成形類型為單動(dòng)（Singlaction默認(rèn)的毛坯和所有接觸界面類型為單面接觸（FromOneWaiS.toS.默認(rèn)的沖壓方向是Z接觸間隙為毛坯厚度1.0mm2.3曲面網(wǎng)格劃分選擇TOOLMESH工具網(wǎng)格劃分）參數(shù)設(shè)置為缺省值。2.4毛坯網(wǎng)格劃分根據(jù)生成的毛坯輪廓生成毛坯并采用四邊形網(wǎng)格進(jìn)行網(wǎng)格劃分，共劃分5152個(gè)單元，然后進(jìn)行填充內(nèi)孔、模型邊界檢查、鎖模檢查和法向一致性檢查等一系列的網(wǎng)格劃分的合理性檢查。2.5工具的設(shè)定在菜單項(xiàng)中定義PUNCH凸摸）DIE凹摸）BINDER壓邊圈）自上而下分別是凸模、毛坯、壓料面和凹模。3St13沖壓模擬結(jié)果在模擬汽車前橫梁拉深成形時(shí)，為提高計(jì)算效率，采用了近似簡化條件處理拉深成形問題，板料材料采用了Hill屈服準(zhǔn)則的厚向異性材料模型，模具材料采用剛體材料模型。板料為1.0mm厚的St13普通鋼板成形前后梁，模擬參數(shù)設(shè)置為：聊城無縫鋼管工具行程速度：8000mm/壓邊力：800KN拉深成形的FLD中，可以看出板料沒有出現(xiàn)破裂、起皺等缺陷，厚度最大處標(biāo)出的最大厚度約為1.000894mm增厚了0.000894mm增厚了約0.08%一般認(rèn)為在成型部分增厚不超過10%減薄不超過30%都是可以接受的4結(jié)論 ⑴用St13成型汽車沖壓件，通過反復(fù)修改沖頭速度和壓邊圈壓力的大小來優(yōu)化工藝參數(shù)后，表現(xiàn)出了良好的成型性。⑵通過利用dynaform數(shù)值模擬技術(shù)對(duì)鋼板St13進(jìn)行實(shí)時(shí)動(dòng)態(tài)模擬，可以了解沖壓過程中是否存在嚴(yán)重的起皺和開裂傾向，有助于確定最佳參數(shù)，優(yōu)化沖壓工藝