【正文】 讀取結(jié)論文件 d3plot到“ eta/Post”，打開后置處理的過程與拉延的過程相同，在“ eta/Post”中，選擇菜單“ File/Open”， 打開對話框。單擊“ Blank”的按鈕，進入“定義毛坯”的對話框，如圖 46，選擇“選擇零件”的按鈕，進入“ Define Blank”的對話框，如圖 47，加入零件。第二個方法是在特定的工藝條件下預先算好或?qū)嶋H測量回彈量的值，然后再采用改變模具的形狀使得制件在回彈后的形狀剛好符合設計精度，也就是幾何補償法。 本章是主要介紹了有關(guān)于板料拉延的有限元分析過程以及如何進行網(wǎng)格的劃分并設置有限元參數(shù)，和工具以及工序的定義等，最終通過后置處理來觀察有關(guān)板料減薄率，成形極限圖來研究參數(shù)，為進行制件的參數(shù)影響規(guī)律的有限元分析奠定了基礎(chǔ)。在幀（ Frames）的下拉菜單天津職業(yè)技術(shù)師范大學 20xx 屆本科生畢業(yè)論文 29 中，單擊選擇 Select Cases的 選項，就可以觀察其全部變形過程。 天津職業(yè)技術(shù)師范大學 20xx 屆本科生畢業(yè)論文 27 在“ Sheet Forming”的對話框中選擇菜單欄中“ Preview /Animation”的對話框，然后調(diào)整滑塊“ Frames/Second”的數(shù)值為 10， 單擊選擇“ Play”按鈕進行動畫的模擬演示。然后在 Define Geometry的 對話框中單擊選擇 Add Part? 按鈕，選擇 DIE Part做為其中凹模，如圖 350所示，然后可退出完成定義。 選擇 Parts/Separate按鈕， 分別選擇 PUNCH和 BINDER， 然后確認 ,兩零件層自動分離。） 圖 313 對零件“ DIE”進行輪廓 邊界的檢查 等距創(chuàng)建壓邊圈與凸模。 天津職業(yè)技術(shù)師范大學 20xx 屆本科生畢業(yè)論文 14 圖 38 “ ELement”對話框 圖 39 “ Surface Mesh”對話框 最終結(jié)果如下： 圖 310 完成網(wǎng)格化分的模型示意圖 將網(wǎng)格劃分完畢后，要進行零件的單元網(wǎng)格模型的檢查，主要進行單元的邊界顯示與法向一致性。 小結(jié) 本章主要的講述了關(guān)于有限元涉及的一些基本理論，其中回彈是由于載荷在釋放時，制件各個部分由于受到的力不均勻性和流動不均勻性而導致其產(chǎn)生回彈，為ＣＡＥ分析提供了理論支持。目前人們通常通過引入的廣光順函數(shù)來修正庫倫摩擦定律，可用的光順函數(shù)有雙曲正切和反正切函數(shù)，可以得到以下修改的庫侖摩擦定律： tff crnt ???????? ???? ar ct an2 （ 212） 式中， c? 是一個給定的相對滑動速度，它的大小決定了修訂的摩擦模型和原模型的相近程度。在顯式算法中，一般采用罰函數(shù)法。 （ 1） 接觸力的計算 板料沖壓成形完全靠作用于板料上的接觸力和摩擦力來完成，因此接觸力和摩擦天津職業(yè)技術(shù)師范大學 20xx 屆本科生畢業(yè)論文 8 力的計算精度，直接影響板料變形的計算精度。正因為如此， HughesLiu殼單元是最早被 LSDYNA有限元求解器采用的殼單元，而且到目前為止仍然是 LSDYNA采用的主要殼單元之一。由于殼體理論本身近似簡化的產(chǎn)物，必然會有不少的研究者對板殼理論的幾何關(guān)系，物理關(guān)及平衡條件等提出各種簡化，導致在板料成形有限元分析中，單元的選擇非常多。方向上的各向異性指數(shù)。 沖壓回彈模擬的有限元理論基 礎(chǔ) 板料沖壓回彈的模擬從數(shù)值計算上分析是一個高度非線性的問題，涉及到材料、幾何和接觸非線性。 Dynaform 軟件進行制件的拉 延有限元分析 ,對制件進行前處理設置，參數(shù)改變，如板料位置，壓邊力，沖裁速度改變等。 現(xiàn)在 ， CAE 技術(shù)發(fā)展的重 心 是工藝參數(shù)的自動優(yōu)化和 后置 分析，如果解決了這兩個 問題 ，將 又一次 帶來革命性的 發(fā)展 。 以有限元模擬分析軟件為代表的 CAE 技術(shù)在國際上的應用已有近 30 年的歷史。 據(jù)統(tǒng)計，在歐美國家，汽車覆蓋件模具設計制造時，已大量采用三維 CAD 和 有限 元 仿 真 技 術(shù) ， 比 例高 達 70%90% ，pro/E,UG,autoform， dynaform 等軟件在其中扮演了不可替代的作用，其效率高，數(shù)據(jù)庫功能強大，設計準確性高等特點使汽車覆蓋件模具產(chǎn)業(yè)生產(chǎn)效率和經(jīng)濟性大大提升。 drawing。本文研究基于有限元分析軟件 對某車型防撞梁 的拉延過程 進行了 仿真分析 ，確定了 拉延參數(shù)。除了文中特別加以標注引用的內(nèi)容外，本論文不包含任何其他個人或集體已經(jīng)發(fā)表或撰寫的成果作品。對本研究提供過幫助和做出過貢獻的個人或集體，均已在文中作了明確的說明并表示了謝意。 涉密論文按學校規(guī)定處理。 延 X軸方向?qū)ΨQ增加值變大，回彈量大致上呈現(xiàn)變小的規(guī)律。 從近年來看，民營企業(yè)發(fā)展較快，外資企業(yè)也進入中國，其中日資和臺資最為活躍，其中被中國機械工業(yè)聯(lián)合會授予“汽車模 具之鄉(xiāng)”的河北省泊頭市已有 20 多家汽車覆蓋件生產(chǎn)企業(yè)，上海目前也集中了十幾家，比亞迪、長城、瑞豐、屹豐、華莊等一大批民營汽車模具生產(chǎn)企業(yè)由于投資力度大、起點高、服務對象明確，已成為異軍突起的生力軍。在許多行業(yè)中，計算機輔助分析已經(jīng)作為產(chǎn)品設計與制造 過 程中 不可或缺 的一種工藝規(guī)范加以實施。目前，國內(nèi) 所有 一流的汽車模具 廠商 都 采 用了 CAE 軟件，并以 Autoform 的應用 最多 。 這樣 在汽車 覆蓋件的設計中采用數(shù)值模擬技術(shù)能從設計階段準確預測各種工藝參數(shù)對成形過程的影響，進而優(yōu)化工藝參數(shù)，縮短模具的設計 和 制造周期，降低產(chǎn)品制造 成本，提高沖壓件和模具產(chǎn)品質(zhì) 量 。 計算的相關(guān)理論 板料的回彈是板料沖壓成形的過程中產(chǎn)生的一種最常見的缺陷形式，其主要的原因是由于板料在沖壓成形的結(jié)束階段，當沖壓載荷被逐步釋放或卸載時，在成形過程中所存儲的彈性變形能要釋放出來，引起內(nèi)應力的重組，進而導致零件外形尺寸的改變。屈服函數(shù)為 ? ?? ?)1(/))(12()()( 2122211 2222211 21???????? RPRPQPRPPf ?????? （ 26） 其中， P、 Q、 R 分別代表材料在 90176。該文件包含成形過程中板料所有的應力、應變等情況； （ 2） 定義毛坯選擇回彈仿真計算用的殼單元公式，積分點個數(shù)，定義毛坯的材料屬性； （ 3） 導入切邊線對零件進行切邊過程的仿真； （ 4） 設置回彈約束回彈分析時，必須施加適當?shù)?位移約束排除剛性運動。 （ 1） HughesLiu殼單元 HughesLiu殼單元（簡稱 HL單元）是基于 Ahmad等于 1970年提出的 8節(jié)點實體單元發(fā)展起來的。 邊界條件的處理 板料沖壓成形過程中，隨著沖頭的運動，沖頭和模具表面 因和板料接觸面而對板料施加的作用力是板料得以成形的動力。在拉格朗日乘子法中，接觸力是作為附加自由度來考慮的，其泛函形式除了包含有通常的能量部分外，還附加了拉格朗日乘子項： ? ???? )(21),( 0 DQFK TTT ??????? （ 28） 式中，μ是節(jié)點的位移向量， K是剛度矩陣， F為節(jié)點力向量，λ是拉格朗日乘子向量， )( 0DQD ?? ? 為接觸點的穿透量向量。 由庫侖定律知，當接觸物體間的切向摩擦力 ft 小于臨界值 ftc 時，兩接觸面間的相對滑移 ?t =0，而當 ft = ftc 時，相對滑移是不定的，需有外界載荷和約束條件確定。實驗發(fā)現(xiàn)，只要有切向力存在，兩接觸面就會產(chǎn)生滑移，據(jù)此又提出了一些非線性的摩擦定律。如果不是 ,可在隨后的列表中選擇 blank. 天津職業(yè)技術(shù)師范大學 20xx 屆本科生畢業(yè)論文 13 圖 36 關(guān)閉零件“ DIE” 工具網(wǎng)格化分 首先將 右下角的 Current Part中 把 DIE設為當前工作層（具體見圖 36），同板料設置，并同時將板料層關(guān)閉。如果其他部位有白色亮顯示則說明此處有缺陷，必須對其進行修補或者重新進行網(wǎng)格化分。 圖 315 選擇單元對話框 天津職業(yè)技術(shù)師范大學 20xx 屆本科生畢業(yè)論文 18 圖 316 單元復制及其參數(shù)設置 圖 317 創(chuàng)建零件“ PUNCH”網(wǎng)格模型設置 圖 318 創(chuàng)建的零件“ PUNCH” 分離出 binder： 首先打開前面已經(jīng)創(chuàng)建好的零件層 binder，點擊工具欄 “ Parts Turn on/off”天津職業(yè)技術(shù)師范大學 20xx 屆本科生畢業(yè)論文 19 的按鈕，并確保關(guān)閉“ Blank”和“ Punch”，兩個層，僅僅打開 DIE層。 在 Define Geometry對話框中單擊 Add Part選項 ? 如圖 324所示 選擇 BLANK Part為板料，最后退出后完成定義。然后將closing采用為默認設置。 圖 335 提交任務對話框 天津職業(yè)技術(shù)師范大學 20xx 屆本科生畢業(yè)論文 28 圖 336 任務提交管理器界面 圖 337提交任務后的計算顯示 應用 eta/POST來 進行后置處理 eta/POST能夠讀取并處理 d3plot的 文件中所有的可用數(shù)據(jù)。 60噸壓邊力不加拉延筋成型極限圖 天津職業(yè)技術(shù)師范大學 20xx 屆本科生畢業(yè)論文 30 60噸壓邊力不加拉延筋壁厚分布 60噸壓邊力不加拉延筋主應變圖 80噸壓邊力加 50%拉延筋成型極限圖 天津職業(yè)技術(shù)師范大學 20xx 屆本科生畢業(yè)論文 31 80噸壓邊力加 50%拉延筋厚度圖 80噸壓邊力 50%拉延筋主應變圖 天津職業(yè)技術(shù)師范大學 20xx 屆本科生畢業(yè)論文 32 80噸壓邊力 25%拉延筋壁厚分布云 圖 80噸壓邊力 25%拉延筋成形極限圖 80噸壓邊力 25%拉延筋中性層主應變圖 天津職業(yè)技術(shù)師范大學 20xx 屆本科生畢業(yè)論文 33 拉延仿真的結(jié)果表明：通過 dynaform軟件可以很好的對制件拉延過程進行模擬，并且可以得到滿足實際生產(chǎn)要求的仿真模擬結(jié)果，也就是說制件要有有一定的減薄率從而來減少制件回彈，同時整個制件的成形性也可滿足要求，其中沒有明顯的起皺與破裂的區(qū)域，可以在這個基礎(chǔ)之上進行關(guān)于彈性變形的有限元模擬分析。與此同時，板料沖壓的 CAE仿真技術(shù)正在不斷完善，這為相關(guān)研究提供了堅實的基本要素。 圖 41 回彈分析模型導入對話框 導入成形零件邊線 導入 ，選擇菜單中“工具 毛坯操作 裁剪”對話框，進入“坯料修剪”的對話框，如圖 42所示，點擊“外部邊界”按鈕，進入“選擇線”的對話框，選擇邊界線后單擊“確定”，返回“坯料修剪”的對話框 ，單擊“應用”按鈕，再單擊“退出”按鈕完成。 天津職業(yè)技術(shù)師范大學 20xx 屆本科生畢業(yè)論文 39 圖 410 “控制鍵” 對話框 提交計算 提交任務，進入“ 提交任務 ”對話框，開始計算，如圖 411所示 圖 411 任務提交管理器界面 回彈計算結(jié)果處理及分析 應用“ eta/POST”文件 進行后置處 理，板料可在正常溫度下彎曲成形，卸載后的彈性變形的部分立即復原。 圖 412 后處理工具欄 天津職業(yè)技術(shù)師范大學 20xx 屆本科生畢業(yè)論文 40 圖 413 成形零件的回彈效果圖 小結(jié) 本章主要是利用拉延的模擬結(jié)果，運用 Dynaform軟件針對回彈進行計。 圖 45 回彈設置對話框 天津職業(yè)技術(shù)師范大學 20xx 屆本科生畢業(yè)論文 38 圖 46 “定義毛坯”對話框 圖 47 “ Define Blank”對 話框 圖 48 材料選擇對話框 圖 49 根據(jù)材料庫進行材料選擇 勾選 圖 45中“網(wǎng)格粗化”選項，再單擊“約束”的按鈕，進入“控制鍵”對話框，如圖 410所示。 天津職業(yè)技術(shù)師范大學 20xx 屆本科生畢業(yè)論文 35 回彈數(shù)值模擬前處理 導入模型進行回彈分析 選擇菜單 中“