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工藝參數優化

零件回彈的影響因素較多，包括材料參數和成形工藝參數。

而當零件的材料確定后，材料參數已確定，不能進行更改，因此，為了降低成形后零件的回彈量，對汽車后地板的成形工藝參數進行優化，確定回彈量較小的工參數

謝宏成在對汽車沖壓件的回彈控制中，得出影響零件回彈的主要工藝參數有壓邊力、模具間隙、摩擦系數7。

對于汽車后地板模具開發中，最后凸凹要完全閉合，因此，在對汽車后地板的工藝參數優化中主要考慮了成形過程中的壓邊力和摩擦系數工藝參數優化借助AutoForm的西格瑪優化模塊（RE：Performance Analysis Design），該模塊用于沖壓工藝參數優化。

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優化分析的設計變量見表2。

優化分析中優化目標為零件的回彈量，進行30組模擬，得到的模擬結果見圖2，由圖2可知，第24 組為回彈最小的模擬組，因此，將該模擬組的參數作為最優參數組合，即最優組的壓邊力為798 kN,摩擦系數為0 · 14。

優化后的零件的回彈分布如圖3所示，圖3中采用橢圓圈出的區域A一刀為該零件回彈較大的4個區域，其中零件的最大回彈量為L 78 mm

3回彈補償

采用工藝參數優化只能減小零件的回彈，但不能完全控制零件的回彈量因此，接下來采用回彈補償方法來進一步控制回彈。

對拉延工序的模具進行補償，回彈補償方法如圖4所示，將拉延模模面分為3個區域，切邊線以內區域定義為直接補償區域，壓料面部分定義為固定補償區域，壓料面和切邊線之間區域定義為過渡補償區域。

采用AutoForm 軟件進行回彈補償，當回彈補償循環迭代2次后，成形后零件的回彈滿足尺寸公差要求。

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第1次回彈補償后，零件的回彈相對于未補償時回彈量有所降低，圖3中4個橢圓區域，4、的最大回彈量分別為1.28，1. 14，1. 21和0．96 mm第2次回彈補償后的零件的回彈分布如圖5所示，4個橢圓區域、刀的最大回彈量分別為0．68，0．63，0．62和0，45 mm圖6為回彈補償前后的模面，可以看出零件的型面補償主要在零件區域和過渡補償區域，壓料面在補償前后未發生變化

4 實驗驗證

為驗證數值模擬結果進行了模具加工和試模實驗，得到試模零件如圖7所示。由圖7可知，該零件成形充分，無成形缺陷。

采用模具檢具對零件進行檢查，重點測量圖3所示的4個橢圓區域，得到橢圓區域一刀的最大回彈量分別為L 20，0．96， 1. 14和0，66 mm由于零件的允許最大偏差為 ±0. 7 mm,因此，還需要對超出區域進行試模修改，通過再一次對模具型面進行修改加工，最終得到零件的回彈偏差滿足零件尺寸要求。

雖然本文提出的方法沒有達到一次控制零件的回彈，但相對于傳統回彈補償方法，能縮短試模調試時間，降低模具成本。

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5結論

（1）針對汽車沖壓件的回彈問題，借助數值模擬軟件AutoForm建立汽車后地板零件沖壓成形的全流程的有限元模型，然后采用工藝參數優化和回彈補償來控制該零件的回彈。

（2）工藝參數優化中得到最優組的壓邊力為798 kN,摩擦系數為0· 14。采用回彈補償策略對拉延模具進行回彈補償，當回彈補償循環迭代兩次后成形后零件的回彈滿足尺寸公差要求。

（3）實驗結果表明將工藝參數優化和回彈補償相結合的方法能夠有效地控制零件的回彈，縮短試模調試時間，降低模具成本。

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