免責聲明：本文援引自網絡或其他媒體，與揚鍛官網無關。其原創性以及文中陳述文字和內容未經本站證實，對本文以及其中全部或者部分內容、文字的真實性、完整性、及時性本（běn）站不（bú）作任（rèn）何保證或承諾，請讀者僅作（zuò）參（cān）考，並請自行核實相關內容。

轉（zhuǎn）發自：機床與液壓

作者（zhě）：舒澤泉，史鵬飛，李宇翔，楊浩，郭首汛，陳煒

（江蘇大學機械工程學院，江（jiāng）蘇鎮（zhèn）江212013）

文中采用常用的線性函數形式、二次函數形式以及階梯函（hán）數形式的壓邊力加載曲線和3種不（bú）同變（biàn）化範圍的二次（cì）函數（shù）形式的變衝壓速度曲線進（jìn）行高強鋼板U形件實衝試驗

圖3和圖4分別為3種隨衝壓行（háng）程變化的壓邊力加載曲線和3種隨衝壓行程變化的衝壓速度曲線。

2仿真與實驗結果分析

2· 1回彈預（yù）測的可靠（kào）性分析

曲線和3種隨衝壓（yā）行程變化的衝壓速度曲線（xiàn）。

分別記錄下模擬和實衝（chōng）試驗中，對應不同恒定（dìng）工藝參數的U形件回彈量並進行對比，見圖5和表3。

由表（biǎo）3可知，誤差平均值小於7％，波動較（jiào）小，可（kě）知通過有限元模擬所（suǒ）得的回彈（dàn）量與試（shì）驗值在較小的誤差範圍內具有較好的吻合度。

因此驗證通過有限元技術進行U形件回彈量預測的可靠性。

此外，通過分析不同（tóng）工藝參數下的（de）回（huí）彈量可知，在相同壓邊力情況下，隨著衝壓速度（dù）的升高，U形件回彈量基本不變；

在相同衝壓速度情況下（xià），隨（suí）著壓邊力升高（gāo），U形件回彈量不斷減小（xiǎo）且減小幅（fú）度增大。

U形件的回彈是由於成形結束後板料的（de）彈性變形回複造成的，且主要影響部位為側壁和圓角區。

因此，影響U形件回彈量的主要因素為側壁和圓角區的總變形中彈（dàn）性變（biàn）形所占比，且製件彈性變形量（liàng）取決（jué）於材料屈服強度而在常溫

較小應變（biàn）速率下材料的屈服強度基本不變，因此在常溫、相同拉深高度下決定 U形件回彈量的是不同（tóng）壓邊力和衝壓速度下的U形件側壁和圓角處（chù）的總變形量。

因此（cǐ），結合上述（shù）實驗結果可知，在壓邊力恒定下，常溫下較小的衝壓速度對 U形件側壁和圓角（jiǎo）處的總變形量基本無影響，因此對於U形件的回彈（dàn）基本無影響；

而當衝壓速度恒定下（xià）改變壓邊力時，隨壓邊力增大，壓邊處的料流難以流進凹（āo）模內，從而使得U形件側（cè）壁和圓角處的（de）板料充（chōng）分變形，使得側壁和圓角處的（de）總變形量增大，從而減小（xiǎo）了回彈量。

綜上可知，在（zài）常溫（wēn）下增大（dà）恒定壓邊力可減小U形件的回彈。

由表4可知，在（zài）相同變衝壓（yā）速（sù）度加載曲線下，次壓邊力曲（qǔ）線獲得最大的回彈量，而階（jiē）梯壓邊（biān）力加載（zǎi）曲線下回彈量（liàng）最（zuì）小；

而在相同壓邊力加（jiā）載曲線下，隨著衝（chōng）壓速度變化區間的減小，U形件（jiàn）回彈量增大，即衝壓（yā）速度曲線下的回彈量最小而C3衝壓速度曲（qǔ）線下的回彈量最大。

且對比表3和表4可知，采（cǎi）用變壓邊力和變衝壓速度可以有效地減小U形（xíng）件回彈。

由於在遞增型壓邊力情況下，初期較小的壓邊力有助於壓邊處板料向凹模內的流人，後期較大的壓邊力有助（zhù）於（yú）凹（āo）模內板料的充分（fèn）變形；

而采用遞減型衝壓速度曲線情況（kuàng）下，初期較大的衝壓速度有（yǒu）助於側壁處板（bǎn）料迅速突破屈服（fú）強度進行應（yīng）變強化而使得側壁處的（de）變形抗力達到（dào）由壓邊力導致的板料流動阻力（lì）

從而拉動壓邊處板料向（xiàng）凹模內流動以獲得均勻變形，而後期較小的衝壓（yā）速度有助於板料變形過程中的位錯充分括展，減（jiǎn）小變形抗力以防止側（cè）壁拉伸斷（duàn）裂（liè）。

均勻的應變分布（bù）有助於減小U形件內（nèi）部的應力（lì）梯度，從而減小回彈量（liàng）。

綜上可知（zhī），當采用階梯型壓邊力曲（qǔ）線時，可以獲得最小的初期壓邊力和最大的後期壓邊力，最均勻的應變分布（bù）可獲得最小的回彈（dàn）量；

而采用衝壓速度曲線可以（yǐ）獲得最大的初始衝壓速度，在初期試樣不破裂情況下可以使U形件獲得均勻的應變分布，從而獲得較小的回彈量（liàng）。

因此，采用變衝壓速度和變壓邊力技術可以（yǐ）控製U形件回彈，而采用（yòng）階梯型遞增壓（yā）邊力曲線結合較大變化區間內的（de）遞（dì）減型衝壓速（sù）度曲線可以（yǐ）獲得最小的回彈量。

3、結論

（1） 采用DYNAFORM中的（de）Mat-36號材料模型建（jiàn）立的U形件的有限元回彈（dàn）預測模型能較為準確預測（cè）高強鋼板DP590的回彈變形，其平均誤差小於7％且誤差波動較小。

（2） 在恒定的壓邊力和衝壓速度條件下，較大的壓邊力可以（yǐ）獲得較大（dà）的U形（xíng）件（jiàn）側壁和圓（yuán）角變形

從而獲得較小的彈性（xìng）變形在總變形中所占百分（fèn）比，故導致較小的回彈量；

而較小的衝壓速度對U形件（jiàn）回彈基本無影響（xiǎng）。

（3） 采用遞增性壓邊力曲線和遞減型衝（chōng）壓速度曲線都可以有效地控製U形件回彈以降低回彈量。

其（qí）中，采用階梯型壓邊力曲線（xiàn）結合較大變化區間內的衝壓速度曲線可以獲得最小的U形件回彈。

參考文獻：

[ 1 ]陳煒，王（wáng）曉路，高霖（lín），等·板料多步衝壓回彈（dàn）的數值模擬研究[ J ] ·塑性（xìng）工程學報（bào），2 5，12（5）：8一11.

CHEN W WANG X L，GAO L，et le Numerical Simulation Study of Sprmgback Dunng Sheet Metal Multi-step ForrmngC J ] Journal of Plasticity Engineering，2m5，12（5）：8一l l.

[ 2 ]馬鳴圖，易紅亮·高強度鋼在汽車製造中的應用[ J ] ·熱（rè）處（chù）理（lǐ），20H，26（6）：9一20·

MA M T YI H L.Application of High Strength Steel to Manufacturing Auto[J) .Heat Treatment,2011，26（6）· 9一20·

[ 3 ] Daw-Kwei Leu. A Simplified Approach for Distinguishing between Spring-back and Spring-go in Free U-die Bending Process of SPFC 0 Sheets [ J ] · Materials and Design，2016（94）：314一（yī）32L

[ 4 ] THIPPRAKMAS S，PHANITWONG W. Process Parameter Design Of Spring-back and Spring-go in V-bending Process

Using Taguchi Technique [ J ] · Materials and Design，2011 （32）：30一36·

[ 5 ] LEU D K.A Simplified Approach for evalsuating Bendability and Springback in Plastic Bending of Anisotropic Sheet Metals [ J ] .J. Mater.Process.Technol，1997（66）：9一17 ·

[ 6 ] PHANITWONG W，SONTAMINO A，NIPPRAKMAS S. Effects of Part Geometry on Spring-back/Spring-go Features in U-bending Process [ J ] · Key Eng. Mater，2013 549）：100一（yī）107 ·