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汽车冲压制造中6014铝合金自然时效力学性能演化规律研究
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作者 谢雪云 薛克敏 +2 位作者 崔礼春 阮林凡 徐肖 《锻压装备与制造技术》 2026年第1期124-128,共5页
为探究6014铝合金自然时效对汽车覆盖件冲压制造质量的制约机制,本文以新能源汽车前舱盖外板用6014铝合金为研究对象,采用Instron-5982电子万能试验机结合数字图像相关(DIC)技术,系统研究了7~180天自然时效周期内材料力学性能的演化规... 为探究6014铝合金自然时效对汽车覆盖件冲压制造质量的制约机制,本文以新能源汽车前舱盖外板用6014铝合金为研究对象,采用Instron-5982电子万能试验机结合数字图像相关(DIC)技术,系统研究了7~180天自然时效周期内材料力学性能的演化规律。结果表明:自然时效过程中,材料屈服强度与抗拉强度持续提升,加工硬化指数n值从0.30降至0.24,且应变局部化现象显著加剧;GP区(Guinier-Preston区)形成引发的时效硬化是性能演变的核心机理,n值下降会直接导致材料成形性能劣化。本研究为6系铝合金材料在汽车制造中的存储周期规划提供了关键数据支撑。 展开更多
关键词 冲压制造 6014铝合金 自然时效 前舱盖外板 力学性能演化
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汽车发动机罩外板冲压开裂分析及工艺优化
2
作者 何宁 张春华 +2 位作者 李丽坤 阳学 申丹凤 《锻压技术》 北大核心 2026年第1期179-186,共8页
针对某车型发动机罩外板冲压开裂问题,采用AutoForm冲压成形有限元软件分析了摩擦因数以及压边力等因素对成形效果的影响;结合现场实际测量数据,分析了模具间隙对管理面开裂的影响规律。结果表明,仿真分析中随着摩擦因数的减小发动机罩... 针对某车型发动机罩外板冲压开裂问题,采用AutoForm冲压成形有限元软件分析了摩擦因数以及压边力等因素对成形效果的影响;结合现场实际测量数据,分析了模具间隙对管理面开裂的影响规律。结果表明,仿真分析中随着摩擦因数的减小发动机罩外板A面的减薄率减小,而管理面位置越锁不住板料,进而导致减薄率增大;压边力较小时,模具压不住板料,当压边力大于2000 kN时,成形比较稳定,管理面开裂风险降低;凹模和压边圈的模具间隙增大,成形阻力减小,板料无法被有效锁住而发生流动,导致管理面减薄风险变高。优化方案中调整了凹模和压边圈的模具间隙:管理面的强压量增加至0.3 mm,拉延筋高度增加至8.5 mm,宽度加宽1 mm,同时拉延筋槽侧壁间隙减小0.05 mm。优化方案增加了材料流动阻力,从而使材料变形更加均匀。经过试验验证,该方案能有效解决管理面开裂问题。 展开更多
关键词 发动机罩外板 冲压开裂 摩擦因数 压边力 模具间隙
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某发动机罩外板网孔覆膜结构冲压工艺分析
3
作者 裴永生 李亮亮 +2 位作者 李志明 刘选太 赵彩艳 《锻压技术》 北大核心 2025年第2期40-45,共6页
针对目前汽车发动机罩外板与行人碰撞时会对行人头部造成较大伤害的问题,分析了某发动机罩外板与行人头部碰撞概率较高的区域,对其进行了均布网孔设计,降低了其刚度,在一定程度上实现了对行人头部的保护。同时,考虑发动机罩外板外覆盖... 针对目前汽车发动机罩外板与行人碰撞时会对行人头部造成较大伤害的问题,分析了某发动机罩外板与行人头部碰撞概率较高的区域,对其进行了均布网孔设计,降低了其刚度,在一定程度上实现了对行人头部的保护。同时,考虑发动机罩外板外覆盖件密封的需求,利用橡胶薄膜对开孔部位进行粘贴,保证其实际使用需求。首先,利用金属板料拉伸性能试验确定网孔设计的初步方案;然后,对原实体板料的冲压模具的模面进行修改,使带孔板料冲压后产品满足设计要求;最后,使用Autoform软件进行回弹补偿与迭代优化,并利用Think-design软件对补偿后的工具体模面进行了曲面拟合,保证了带孔板料冲压后产品满足设计要求,以及最终产品可以满足其在检测工装上的精度要求。 展开更多
关键词 发动机罩外板 网孔覆膜 冲压工艺 回弹补偿 头部保护
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烘烤工艺和预应变对HC220BD+Z发罩外板性能影响分析
4
作者 王慧 解甜 《塑性工程学报》 北大核心 2025年第7期67-75,共9页
针对烘烤硬化和模拟加工的预应变对HC220BD+Z超低碳烘烤硬化钢性能和发罩外板服役性能的影响进行了分析。对比分析了175℃保温20 min烘烤后的力学性能变化;模拟了冲压过程加工硬化作用,对材料施加了不同的预应变,对比分析了材料力学性... 针对烘烤硬化和模拟加工的预应变对HC220BD+Z超低碳烘烤硬化钢性能和发罩外板服役性能的影响进行了分析。对比分析了175℃保温20 min烘烤后的力学性能变化;模拟了冲压过程加工硬化作用,对材料施加了不同的预应变,对比分析了材料力学性能和加工硬化指数的变化;通过Swift和Hockett-Sherby硬化准则组成混合模型拟合材料的有效应力-有效塑性应变曲线,同时采用成形网格映射技术叠加冲压工艺的影响,对比分析烘烤硬化和成形加工硬化等不同效应对行人保护头碰的影响。结果表明,烘烤处理后,HC220BD+Z的屈服强度明显提升,并且出现明显的屈服平台,烘烤硬化值达到44 MPa,而抗拉强度和断后伸长率则基本保持不变;随着预应变的增加,强度明显增加,屈强比更接近1.0,断后伸长率先减小后增加,加工硬化指数由0.19逐渐降低到0.13;瞬时加工硬化值m随预应变的增加明显减小,加工硬化能力降低;烘烤后并叠加成形效应的头部损伤指标存在大于1700的点位,不能完全满足头碰安全性要求,并且HIC值超过1000的区域明显高于未烘烤和仅烘烤时,占比达到15.04%;由此表明在结构设计和性能分析时需要综合考虑烘烤硬化和成形加工效应的影响。 展开更多
关键词 烘烤硬化钢 预应变 加工硬化 发罩外板 行人保护
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某汽车发罩外板零件冲压开裂原因分析及治理研究 被引量:1
5
作者 朱华宇 郑艺侃 +2 位作者 钟培智 张强 梁程华 《广西科技大学学报》 2025年第1期15-21,46,共8页
针对某汽车发罩外板冲压开裂问题,采用电子拉伸试验机、体视显微镜、金相显微镜、扫描电镜和能谱分析仪等设备对材料的力学性能、成分组织进行检测,采用AUTOFORM冲压成形仿真软件分析模具圆角半径、表面摩擦系数等因素对零件成形效果的... 针对某汽车发罩外板冲压开裂问题,采用电子拉伸试验机、体视显微镜、金相显微镜、扫描电镜和能谱分析仪等设备对材料的力学性能、成分组织进行检测,采用AUTOFORM冲压成形仿真软件分析模具圆角半径、表面摩擦系数等因素对零件成形效果的影响。结果表明,材料性能优良,但零件成形开裂的主要原因是对应部位的模具上下棱线圆角半径偏小、模具表面摩擦系数较大。通过打磨光滑模具上下棱线圆角、对模具表面进行镀铬处理等措施,降低了材料流动阻力,材料变形更加均匀,使该汽车发罩外板零件冲压开裂问题得到了解决。 展开更多
关键词 发罩外板 力学性能 微观组织 模具圆角半径 摩擦系数
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发动机盖外板非典型回弹补偿方案研究 被引量:4
6
作者 张胜利 丁顺风 +1 位作者 刘庆 李喜东 《模具工业》 2025年第1期14-21,共8页
以某车型发动机盖外板为例,在不使用夹料翻边的前提下,为保证全工序回弹最小,改用先后刃入的翻边形式,从源头上实现减轻模具质量并降低制造成本。在精算回弹中,采用降低零件中间支撑点的方法以减小支撑力,并将回弹均匀分布在A面区域,实... 以某车型发动机盖外板为例,在不使用夹料翻边的前提下,为保证全工序回弹最小,改用先后刃入的翻边形式,从源头上实现减轻模具质量并降低制造成本。在精算回弹中,采用降低零件中间支撑点的方法以减小支撑力,并将回弹均匀分布在A面区域,实现补偿后的A面曲率保持连续、斑马线不断线、曲率凸凹性与零件数模保持一致。借助于AutoForm-PD软件对A面进行重构,最后利用AutoForm软件进行验证,其补偿后的尺寸精度控制在±0.3 mm。 展开更多
关键词 发动机盖外板 AUTOFORM 回弹补偿 尺寸精度 A面重构
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新能源汽车大尺寸覆盖件的优化设计及探讨 被引量:2
7
作者 周甘华 《时代汽车》 2025年第9期155-157,共3页
当前绝大部分汽车前机盖均采用金属材料制成,其优点是工艺成熟、尺寸稳定。随着新能源汽车的逐步发展,结合低能耗、低风阻的需求,造型越来越趋向简洁、流线、封闭前格栅灯风格。而对于前机盖边缘R角需求更小,传统金属材料成型困难,结合... 当前绝大部分汽车前机盖均采用金属材料制成,其优点是工艺成熟、尺寸稳定。随着新能源汽车的逐步发展,结合低能耗、低风阻的需求,造型越来越趋向简洁、流线、封闭前格栅灯风格。而对于前机盖边缘R角需求更小,传统金属材料成型困难,结合轻量化目标,研究一种大尺寸全塑汽车机舱盖,结合CAE仿真分析和Modleflow工艺优化,采用注塑成型和胶粘工艺实现轻量化25%以上,本文将对设计过程优化进行探讨。 展开更多
关键词 汽车 轻量化 大尺寸全塑外覆盖件 前机盖
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基于Dynaform的轿车引擎盖板冲压成形仿真的研究 被引量:20
8
作者 韩玉强 李飞舟 《热加工工艺》 CSCD 北大核心 2010年第15期96-98,共3页
介绍了轿车引擎盖零件冲压成形仿真的研究背景,论述了板料冲压成形数值模拟的理论和主要步骤。在Dynaform中对轿车引擎盖零件进行了冲压成形过程的仿真,证明了仿真设计方法具有实用性;通过反复模拟,找出了合理的工艺参数,有利于优化冲... 介绍了轿车引擎盖零件冲压成形仿真的研究背景,论述了板料冲压成形数值模拟的理论和主要步骤。在Dynaform中对轿车引擎盖零件进行了冲压成形过程的仿真,证明了仿真设计方法具有实用性;通过反复模拟,找出了合理的工艺参数,有利于优化冲压成形的过程及其结果。 展开更多
关键词 轿车引擎盖板 冲压成形 DYNAFORM
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汽车大型铝合金覆盖件的充液成形技术 被引量:5
9
作者 郎利辉 孙志莹 王耀 《锻压技术》 CAS CSCD 北大核心 2017年第8期22-27,共6页
铝合金覆盖件的应用是汽车轻量化的关键,但其制造难度较大。通过研究铝合金发动机罩外板的充液成形工艺过程,了解先进柔性技术在汽车领域应用的可行性。分析了工艺参数中液室压力与凸模行程匹配及压边力对板料减薄率的影响,从成形极限... 铝合金覆盖件的应用是汽车轻量化的关键,但其制造难度较大。通过研究铝合金发动机罩外板的充液成形工艺过程,了解先进柔性技术在汽车领域应用的可行性。分析了工艺参数中液室压力与凸模行程匹配及压边力对板料减薄率的影响,从成形极限上判断零件无起皱、破裂现象的范围。获得最优的整形液室压力为12~20 MPa,压边力过小,板料不能充分塑性变形,压边力过大,板料易失稳破裂,最优的恒定压边力范围为1600~2000 k N。研究表明,采用板材充液成形柔性制造工艺,可降低噪音,无冲击线,且由于液室压力的作用,滑移线减小,可提高大型铝合金弱刚度板材的质量。 展开更多
关键词 铝合金 覆盖件 充液成形 发动机罩外板 起皱 破裂
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基于计算机辅助实验的铝合金发动机罩外板成形工艺参数优化 被引量:3
10
作者 傅建 刘挺 +2 位作者 彭必友 叶义根 赵娅 《锻压技术》 CAS CSCD 北大核心 2014年第2期31-36,共6页
铝合金覆盖件冲压成形遇到的常见质量问题是起皱、破裂和回弹。利用计算机辅助实验(CAT)技术研究工艺参数和板坯形状对某汽车发动机罩外板成形质量的影响,找出满足质量评价指标要求的最优工艺水平组合。结果表明:实验方案中所有工艺水... 铝合金覆盖件冲压成形遇到的常见质量问题是起皱、破裂和回弹。利用计算机辅助实验(CAT)技术研究工艺参数和板坯形状对某汽车发动机罩外板成形质量的影响,找出满足质量评价指标要求的最优工艺水平组合。结果表明:实验方案中所有工艺水平组合均能很好地控制制件的起皱和破裂;一个板厚的凸凹模间隙有利于改善制件的贴膜性;采用矩形板坯可降低制件局部的最大减薄率和削弱其切边后的回弹;压边力和拉深筋高度对定量评价指标的影响不显著,但适当提高压边力和增加拉深筋高度可在一定程度上减小制件的回弹量。在压边力300 kN、凸凹模间隙0.8 mm、拉深筋高度14 mm、矩形板坯(虚拟)拉深速度3000 mm·s-1条件下,能够获得满足质量评价指标要求的发动机罩外板制件。 展开更多
关键词 发动机罩外板 铝合金 拉深成形 工艺参数优化 计算机辅助实验
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基于Autoform的轿车引擎盖板冲压成形仿真的研究 被引量:15
11
作者 赵迎祥 李飞舟 《机械设计与制造》 北大核心 2010年第11期94-95,共2页
介绍了轿车引擎盖零件冲压成形仿真的研究背景,详细论述了板料冲压成形数值模拟的理论和主要步骤。以典型轿车引擎覆盖件为研究对象,以三维成形分析软件Autoform为平台,研究了板料与凸模、凹模的摩擦、压边力、拉深筋等因素对成形性能... 介绍了轿车引擎盖零件冲压成形仿真的研究背景,详细论述了板料冲压成形数值模拟的理论和主要步骤。以典型轿车引擎覆盖件为研究对象,以三维成形分析软件Autoform为平台,研究了板料与凸模、凹模的摩擦、压边力、拉深筋等因素对成形性能的影响。通过Autoform的成形仿真预测板料成形过程中减薄、拉裂、起皱等缺陷,分析产生缺陷的原因,进而优化板料成形工艺参数。 展开更多
关键词 轿车引擎盖板 冲压成形 AUTOFORM
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基于Autoform的轿车引擎盖板冲压成形的仿真 被引量:7
12
作者 韩玉强 李飞舟 《热加工工艺》 CSCD 北大核心 2010年第17期115-117,共3页
采用Autoform中的增量计算法与双动拉延,对轿车引擎盖零件进行了冲压成形过程的仿真,预测了板料成形过程中减薄、拉裂和起皱等缺陷,同时分析了缺陷产生的原因。证明了仿真设计方法具有实用性;通过反复模拟,找出了合理的工艺参数。
关键词 轿车引擎盖板 冲压成形 AUTOFORM
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汽车引擎盖外板拉延成形工艺参数优化研究 被引量:7
13
作者 么大锁 《机电工程》 CAS 北大核心 2020年第7期795-800,共6页
针对汽车引擎盖外板拉延成形容易产生起皱、破裂、拉延不充分等缺陷的问题,对影响引擎盖外板成形质量的工艺参数进行了研究。运用单因素变量法,研究了压边力、凸凹模间隙、摩擦因数、拉延筋高度、冲压速度对引擎盖外板拉延成形的影响;... 针对汽车引擎盖外板拉延成形容易产生起皱、破裂、拉延不充分等缺陷的问题,对影响引擎盖外板成形质量的工艺参数进行了研究。运用单因素变量法,研究了压边力、凸凹模间隙、摩擦因数、拉延筋高度、冲压速度对引擎盖外板拉延成形的影响;提出了一种基于正交试验法和极差分析法,以最大减薄率为优化目标,获得了最优工艺参数组合,确定了各因素对引擎盖外板最大减薄率影响主次顺序的优化方法,并对试验结果进行了方差分析,得出了影响最大减薄率的显著因素;应用优化后的工艺参数进行了模拟仿真,获得了良好的拉延成形效果。研究结果表明:使用最优工艺参数组合进行试模,获得的引擎盖外板最大减薄率为19.585%,最大增厚率为1.047%,成形质量较好;应用基于正交试验法的数值模拟技术能够提高引擎盖外板成形质量,减少试模次数、缩短生产周期、降低生产成本。 展开更多
关键词 拉延成形 引擎盖外板 正交试验 工艺参数优化 有限元分析 DYNAFORM
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面包车机盖外板成形中裂缝情况的仿真分析
14
作者 华健 张彬 《机械设计与制造》 北大核心 2011年第1期191-193,共3页
对微型面包车车身覆盖件中的发动机机盖外板进行成形工艺设计,运用AutoForm软件进行拉深仿真和对制件拉深后的裂缝出现情况进行分析,以达到减少试模次数、缩短产品开发周期及提高产品质量的目的。
关键词 机盖外板 工艺 仿真 裂缝
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基于Autoform汽车外罩板冲压成形的数值模拟 被引量:7
15
作者 田丽 《热加工工艺》 CSCD 北大核心 2017年第11期113-116,共4页
基于Autoform有限元软件对前罩外板的成形过程进行了数值模拟,预测了成形过程中板料的开裂、起皱等缺陷。研究了板材的屈服强度、应变硬化指数对前罩外板成形性能、减薄率的影响。结果表明,采用4工序可以冲压出高质量的前罩外板,较小的... 基于Autoform有限元软件对前罩外板的成形过程进行了数值模拟,预测了成形过程中板料的开裂、起皱等缺陷。研究了板材的屈服强度、应变硬化指数对前罩外板成形性能、减薄率的影响。结果表明,采用4工序可以冲压出高质量的前罩外板,较小的屈服强度、较大的应变硬化指数有利于前罩外板的成形。 展开更多
关键词 模拟 外罩 开裂
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模具CAE技术在轿车发动机罩外板模具调试中的应用 被引量:6
16
作者 李建华 胡道钟 +3 位作者 甘中明 周洁 于官树 胡海 《汽车工程》 EI CSCD 北大核心 2005年第1期122-125,共4页
阐述了基于汽车覆盖件板成形的有限元模型分析软件AutoForm的模具CAE技术,对其特点和功能 作了阐述。以风神Bluebird发动机罩外板的模具调试为例阐述了其实际应用,对拉延模的模面设计方案进行了分 析,对其拉延成形过程进行了模拟分... 阐述了基于汽车覆盖件板成形的有限元模型分析软件AutoForm的模具CAE技术,对其特点和功能 作了阐述。以风神Bluebird发动机罩外板的模具调试为例阐述了其实际应用,对拉延模的模面设计方案进行了分 析,对其拉延成形过程进行了模拟分析,并依此对拉延模的调试方案进行分析和判断,优化了改进方案,和现场取 得了完全一致的结果。 展开更多
关键词 外板 拉延模 发动机罩 轿车 CAE技术 汽车覆盖件 改进方案 模具 拉延成形 模拟分析
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汽车发罩外板冲压回弹补偿研究 被引量:6
17
作者 孙刚 徐建军 +3 位作者 白朋鹏 张晓静 王宪峰 韩冬 《锻压技术》 CAS CSCD 北大核心 2021年第5期64-71,168,共9页
以某车型发罩外板为研究对象,通过对该零件的工艺进行模拟分析,计算每一道工序应力释放后的回弹矢量,同时,考虑每一道工序的上模压料板与下模贴合时对工序件的附加变形所引起的材料流动以及回弹,选择合理的补偿方案,精准地模拟并评价回... 以某车型发罩外板为研究对象,通过对该零件的工艺进行模拟分析,计算每一道工序应力释放后的回弹矢量,同时,考虑每一道工序的上模压料板与下模贴合时对工序件的附加变形所引起的材料流动以及回弹,选择合理的补偿方案,精准地模拟并评价回弹矢量,基于补偿数据进行A面重构,并根据重构优化后的数据进行方案验证以及现场出件验证。现场出件结果表明:产品A面区域的调试工作量降低了60%,首件尺寸合格,与模拟预测结果一致,模具无机加整改工作,有效地解决了发罩外板零件回弹不稳定的难题。结果表明,所提到的方法对提高CAE模拟的准确性、提升回弹补偿精度、避免模具装配后的型面机加整改、降低模具调试优化轮次、提前达到装车要求具有重要的指导意义。 展开更多
关键词 发罩外板 冲压 回弹矢量 回弹补偿 A面重构
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基于Adams的汽车发动机盖外板二次切断废料滑落模拟应用 被引量:7
18
作者 赵丹 陈飞飞 《模具工业》 2016年第3期6-9,共4页
采用Adams软件对某汽车发动机盖外板修边模二次切断废料的滑落状态进行干涉模拟,结果表明运用Adams软件可以识别隐藏干涉点,达到优化工艺废料排布、保证废料滑落顺畅、缩短零件开发周期、降低模具返修、报废风险的目的。
关键词 发动机盖外板 ADAMS 二次切断 滑落模拟
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基于流入量的汽车覆盖件成形缺陷研究 被引量:8
19
作者 韦荣发 蒙世瑛 +1 位作者 张志 吴海刚 《模具工业》 2018年第9期27-33,共7页
针对某车型发动机罩外板拉深过程中出现的起皱或开裂缺陷,对制件的结构特性与模具结构进行分析,确定缺陷形成机理,并提出了基于板料流入量的冲压缺陷分析方法,该方法以CAE分析的流入量为拟合目标,通过优化坯料尺寸、筋条布局及压料面间... 针对某车型发动机罩外板拉深过程中出现的起皱或开裂缺陷,对制件的结构特性与模具结构进行分析,确定缺陷形成机理,并提出了基于板料流入量的冲压缺陷分析方法,该方法以CAE分析的流入量为拟合目标,通过优化坯料尺寸、筋条布局及压料面间隙等技术方案,使板料流入量数值不断接近该目标。同时以网格试验为依托,观察缺陷部位的减薄率与主副应变等材料变形行为,获得成形极限图FLD与成形安全裕度。生产实践表明,采用该方法可显著提升冲压件的成形质量与稳定性,制件FTQ由77.2%提升至92.6%,生产效率由68.5%提升至86%,该方案可为汽车覆盖件冲模的设计提供参考。 展开更多
关键词 发动机罩 外板 起皱 开裂 流入量 网格试验
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浅谈汽车引擎盖外板刚性不足的原因及预防措施 被引量:4
20
作者 许乔阳 王良芬 +1 位作者 韩超 陈嵩山 《模具工业》 2017年第9期34-37,共4页
介绍了Autoform软件在汽车引擎盖外板表面质量分析中的应用,并以几个车型为例,从零件设计、冲压工艺设计、模具设计等不同角度考虑汽车引擎盖外板刚性不足的原因,并提出相应的预防措施,为汽车引擎盖外板设计及制造提供参考。
关键词 引擎盖外板 刚性 应变 减薄率 模具零件
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