长安汽车模具事业部 王海龙 仇加超

CAE“三步法”，让滑移问题“无处可匿”

针对外板类零件，滑移一直是整车精致工艺最为困恼的问题，特别是近期项目，犀利的棱线造型越来越受消费者所追捧，造型犀利的同时滑移问题也更加棘手，对工艺方案设计人员是一项巨大的挑战，因为滑移问题一旦出现后期很难完全规避，只能相对弱化。

以往项目存在CAE分析与实际零件滑移的程度表现不一致的现象，针对这个问题，工艺方案在CAE分析时结合以往项目经验，使用“三步法”来识别滑移，做到了在设计阶段就能够把滑移问题精准识别出来，让滑移问题“无处可匿”。

第一步：局部细化网格，好钢用在刀刃处。

使用Autoform软件仿真模拟板料成型过程时，软件会默认把板料分成无数个网格，网格的粗细程度直接影响软件分析时间和精确性。分析时间和精确性属于对立统一的关系，网格划分的越细分析所用的时间越长。

对于已经捉襟见肘的设计周期，时间是设计人员最大的挑战，想保证项目节点又要准确，就要确定好策略。要把好钢用在刀刃上，细化网格区域只选存在滑移风险及棱线的位置。

第二步：量化指标，让数据来说话。

CAE中评价滑移的主要指标有滑移量和反弯曲硬化值。工艺方案通过对比以往项目滑移理论分析结果与实际零件差异性表现，重新确定两个评价指标，反弯曲应变值从以往指标小于0.02到小于0.015。评价指标越来越严格的同时，CAE分析的准确度也越来越接近真实情况，工艺方案也能更加准确知道滑移的程度，用数据来说话，从根源上解决问题。

第三步：做好记录，让优化效果有证可查。

每一个零件工艺方案都需要至少几十次的CAE验证分析，需要对数模多次调整最终得到一个最优的结果，工艺方案每一次验证分析都记录好调整内容及所得到的结果，这样就做到了有证可查，也避免了后期反过来做重复工作。

“弹”与“补”的再平衡

汽车行业竞争日益激烈，要求汽车厂商不断缩短产品上市周期，并不断推出新产品，模具行业质量和周期压力越来越大。

回弹现象是板料成形过程中常见的缺陷，按照零件的理论形状设计制造出的模具，所生产出的零件会由于回弹现象而不符合设计要求，严重影响模具设计的正确性和准确性。因此，要想得到符合要求的形状，就必须改变模具型面的形状。

传统上，外板回弹一般靠内板总成焊接固化矫正，由于现在行业竞争激烈，内板及小件的料厚不断减薄，外板的回弹越来越受到重视。回弹可以通过过度弯曲、整形等方式在车间解决，现在在预测钣金零件回弹以及有效地对模具进行回弹补偿方面，冲压CAE软件扮演着一个重要的角色。

回弹计算

如果需要对模具进行补偿，首先得对零件的回弹值进行准确计算。运用Autoform软件对钣金件进行参数化的冲压工艺全工序设计、分析及回弹分析，确定出制件最优的冲压工艺方案，获取CAE回弹分析结果。

回弹补偿

基于Autoform软件的回弹补偿模块，确定出最佳夹持方案，制定合适的补偿策略，通过各种补偿策略进行修正。当外板的造型平而大方向不规则的情况下，大概率会导致回弹量大且不线性，导致补偿A面的斑马纹走向与原造型不一致，如果发生意外情况可能导致模具整改风险，这种情况下就需要“弹”与“补”的再平衡。还有一种情况，就是零件的自由回弹呈现不稳定状态，及出现“跷跷板效应”-存在一个极点，当补偿越过这个极点，前后差异天壤之别，遇到这种情况一定要当心。

确定好“弹”与“补”的再平衡，从而使模具型面回弹补偿后生产的零件尺寸稳定，回弹值控制在产品要求范围内，实现模具的“零”整改，减少大量的整改工时，为企业的发展节创了巨大价值。