基于PAM-STAMP 的卡车车门拉延成形CAE 仿真分析

龚志峰，王仕鹏，张佳峰，陈 龙，肖海峰

（1.湖北汽车工业学院 材料成型及控制工程，湖北 十堰442002；2.湖北汽车工业学院 材料工程系，湖北 十堰442002）

在日趋全球化的市场氛围中，为了使产品的性能更加出众、可靠，并尽可能地降低制造成本，CAE分析已成为现代企业在日趋激烈的市场竞争中取胜的重要手段。本文从实际运用出发，以车门生产为例，以板料成形数值模拟软件PAM-STAMP 2G 的模具设计及优化和回弹分析为基础，建立基于金属板料成形过程的仿真模拟分析模型，预测成形质量及工件的回弹状态，为后期的模具设计、生产工艺参数的制订提供有力的依据。

1 成形过程CAE 分析

利用PAM-STAMP 2G 进行CAE 仿真分析，有限元模型如图1。工艺参数：压边力为300kN，摩擦条件等效为摩擦因数为0.12，采用延周等效虚拟拉延筋，可以缩短成形模拟时间，冲压成形凸模运动速度为8m/s。板料成形厚度模拟结果如图2。

从图2 可以看出最大料厚为1.067289mm，初始板料厚度为1mm,在板料变薄率允许的范围内，是满足成形质量要求的。最终的模拟结果如图3 所示。从图3 可以看出，板料厚度分布均匀，符合成形质量要求。

2 回弹预测

利用PAM-STAMP 2G 对成形后的工件进行回弹仿真分析，结果如图4 所示。由图可以看出，该工件成形后的回弹较均匀，最大回弹量为0.714765（本车门的回弹量要求控制在1mm 以内），说明该工件的工艺方案可行。

图3 板料成形后FLD 安全裕度云图

图4 工件的回弹分析云图

3 结束语

以PAM-STAMP 2G 的模拟成形过程为基础，通过对车门的成形可行性分析，提出了提高效率以及生产质量的解决方法。进一步简化了拉延模结构设计过程，对实际生产起到了有效的指导作用。