材料成型數(shù)值模擬設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)(完整版)
【正文】 現(xiàn)如圖 所示的窗口，單擊 Check 按鈕，開始對(duì)各項(xiàng)數(shù)據(jù)進(jìn)行檢查。如圖所示： 次單擊“ workpiece”、“ Top Die”、“ Bottom Die”中的 general 圖標(biāo)，在“ Temperature”中單擊Assign temperature 按鈕，輸入合適的溫度值，單擊 OK，使溫度確定下來。單擊 edit 按鈕，出現(xiàn)一個(gè)空白表格，在表格 中順序順序（逆時(shí)針）輸入各特征點(diǎn)等坐標(biāo) X、 Y、 R。 (2) 對(duì)鐓粗過程進(jìn)行模擬，完成以下操作： 1） 提取模型模擬所得結(jié)果：最大和最小應(yīng)變、工件尺寸（底面半徑和鼓形半徑）、載荷 行程曲線 (3) 在模型基礎(chǔ)上，分別改變毛坯初始溫度（ 900、 1000、 1100、 1200℃ ） ，壓下速度（ 1 20mm/s）進(jìn)行模擬 ， 完成以下操作： 1） 測(cè)量 四種溫度和速度下，毛坯最終成形尺寸（ X、 Y 方向尺寸），作出尺寸隨溫度和速度變化曲 線。 提高工模具設(shè)計(jì)效率，降低生產(chǎn)和材料成本。在完成所有實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目后，教師應(yīng)按學(xué)生姓名將批改好的各實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目實(shí)驗(yàn)報(bào)告裝訂成冊(cè)，構(gòu)成該實(shí)驗(yàn)課程總報(bào)告，按班級(jí)交課程承擔(dān)單位（實(shí)驗(yàn)中心或?qū)嶒?yàn)室）保管存檔。 每門實(shí)驗(yàn)課程一般會(huì)包括許多實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目，除非常簡單的驗(yàn)證演示性實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目可以不寫實(shí)驗(yàn)報(bào)告外，其他實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目均應(yīng)按本格式完成實(shí)驗(yàn)報(bào)告。 實(shí)驗(yàn)報(bào)告應(yīng)由實(shí)驗(yàn)預(yù)習(xí)、實(shí)驗(yàn)過程、結(jié)果分析三大部分組成。 實(shí)驗(yàn)課程成績按其類型采取百分制或優(yōu)、良、中、及格和不及格五級(jí)評(píng)定?？s短新產(chǎn)品的研究開發(fā)周期。 2） 測(cè)量 四種溫度和速度下，毛坯最大載荷值，作出載荷隨溫度和速度變化 曲線 3） 測(cè)量 四種溫度和速度下，毛坯最大和最小等效應(yīng)變值，最大和最小溫度值，作出應(yīng)變隨溫度和速度變化曲線。輸入完成后，單擊 apply 按鈕，將數(shù)據(jù)寫入系統(tǒng)，此時(shí)系統(tǒng)中將顯示所見圖形。如圖所示： 單擊“ Top die”，待其高亮顯示后單擊 Movement 圖標(biāo)，設(shè)定凸模的運(yùn)動(dòng)參數(shù)，如下圖所示 單擊 圖標(biāo)，打開模擬控制窗口，再單擊 step 按鈕進(jìn)入步控制，依次對(duì)各項(xiàng)進(jìn)行設(shè)置，單擊ok 退出，如下圖所示： 10．設(shè)置對(duì)象間的位置關(guān)系 單擊 按鈕，彈出 的窗口，在此窗口中可設(shè)定對(duì)象間的位置關(guān)系。如下圖所示。 測(cè)量壓下量分別為 25mm、 50mm、 75mm、 100mm 時(shí)毛坯底面半徑和最大半徑。 3） 利用 DEFORM3D 模擬鑄造成型過程 （包括 Pre、 Simulator、 Post Processer） 二、 實(shí)驗(yàn)任務(wù) 已知：毛坯尺寸： Φ 100mm 凹模尺寸：見下圖，不考慮拔模角 上模尺寸：自行設(shè)計(jì) 上模壓下速度： 10mm/s 毛坯材料： AISI1025[18002200F(10001200℃ ) 毛坯溫度： 1200℃ 單元數(shù)： 20210 注:未注圓角均為未注拔模角均為2176。在該窗口中選擇系統(tǒng)單位為“ SI”，其他默認(rèn)為系統(tǒng)設(shè)置，單擊 OK 按鈕退出窗口。 單擊 interference 按鈕。檢查無誤后， 命名文件名為 ， 單擊 Generate 按鈕生成數(shù)據(jù)庫。從而讓我更加明白了速度的設(shè)置在制備成型工藝的重要影響及選擇的依據(jù)。 這次的實(shí)驗(yàn)讓我了解 DEFORM3D 界面中功能鍵的作用。 圖 12 單擊保存按鈕，關(guān)閉前處理窗口。同理設(shè)置“ Bottom Die” 在“ Approach Direction”選擇方向?yàn)椤?Z”，單擊“ Apply”按鈕，毛坯與凹模的位置關(guān)系就確定了。 點(diǎn)擊 workpiece 使之加亮顯示， 單擊 按鈕，為新增對(duì)象建立幾何模型。 2） 測(cè)量 3 種速度下，最大成形載荷值。 1） 、在毛坯初始溫度為 900℃ 時(shí)，毛坯的最終尺寸和毛坯的最大載荷值。單擊 Close 按鈕，退出該窗口。選擇 Positioning Object 為“ Workpiece”，“ reference”中選擇“ Top Die”，在“ Approach Direction”選擇方向?yàn)椤?Y”，單擊“ Apply”按鈕，毛坯與凸模的位置關(guān)系就確定了。如下圖所示 : 表 31workpiece 各特征點(diǎn)坐標(biāo) 序號(hào) X Y R 1 0 0 0 2 60 0 0 3 60 200 0 4 0 200 0 5 0 0 0 表 32top die 各特征點(diǎn)坐標(biāo) 序號(hào) X Y R 1 0 200 0 2 100 200 0 3 100 260 0 4 0 260 0 5 0 200 0 表 33Bottom Die 各特征點(diǎn)坐標(biāo) 序號(hào) X Y R 1 0 0 0 2 0 60 0 3 100 60 0 4 100 0 0 5 0 0 0 4. 網(wǎng)格生成 為了將 workpiece 生產(chǎn)網(wǎng)格，單擊 mesh 按鈕。如圖所示： 選擇 file|new，增加一個(gè)新問題，出現(xiàn)問題設(shè)置窗口。可以分析平面應(yīng)變和軸對(duì)稱等二維模型。 2） 了解 DEFORM 界面中功能
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