基于dynaform車門沖壓成形過程的仿真與坯料設(shè)計畢業(yè)論文-wenkub.com
2025-06-22 01:26 本頁面
【正文】 在這過程中我學(xué)到了不少的知識，也增長了不少見識，相信這些知識必然將對我以后的工作和學(xué)習(xí)有莫大的指導(dǎo)作用。同時我還要感謝在實習(xí)期間給予我們指導(dǎo)的中原電子集團有限公司王高工和天門泵業(yè)有限公司的王師傅以及那些幫助我的同學(xué)和朋友。 車門的動畫仿真過程（見視頻文件） 沖壓示意圖6 總結(jié)針對車門外板的造型特點和材料的性質(zhì)。總材料價格/件 $ / blank條料數(shù) 0() 坯料周長 旋轉(zhuǎn)角 deg排樣結(jié)果圖 : 步距 mm 材料基礎(chǔ)價格 $/kg 件間距 mm 材料類型 DKSK 最小沖裁力 ton mm 廢料重/件 kg 廢料率 %總產(chǎn)量成本 $條料寬度 mm 材料額外價格 $/kg 產(chǎn)量 100 搭邊 mm 產(chǎn)品排樣 關(guān)閉后處理界面，選擇BSE模塊的BSE Development對話框，輸入設(shè)置生產(chǎn)量為100件，,排樣如圖20。在實際生產(chǎn)中，把棱角部分改得圓滑一點即可得到合格的拉沖壓件。結(jié)合產(chǎn)品模型，起皺趨勢區(qū)的部位不影響產(chǎn)品的成形質(zhì)量。5)粉紅色區(qū)—— 起皺區(qū)。,在a部分有明顯的起皺現(xiàn)象,影響了產(chǎn)品的外觀造型，不宜于產(chǎn)品的批量生產(chǎn)。通過計算的坯料尺寸，有效的指導(dǎo)生產(chǎn)。 圖 IGES格式文件導(dǎo)入后的當(dāng)前界面 編輯數(shù)據(jù)庫中的零件層 在DYNAFORM中,所給的零件名稱是任意的,為了方便識別設(shè)置修改當(dāng)前的零件層名稱為BLANK ，保存編輯后的零件層，具體方法如圖 ： 編輯修改零件層名稱 網(wǎng)格劃分,，為了較好地反映數(shù)據(jù)變化情況，設(shè)置尺寸參數(shù)為20,曲面邊界裂縫為5，： 車門網(wǎng)格化參數(shù)的設(shè)定對工件進(jìn)行網(wǎng)格化后查看網(wǎng)格品質(zhì)檢驗結(jié)果，記下單元和品質(zhì)信息，該產(chǎn)品模型的總單元號為2480個，失敗的單元個數(shù)為217個，%，產(chǎn)品的失敗單元號少于10%可以進(jìn)行模擬仿真分析， 網(wǎng)格品質(zhì)結(jié)果檢驗信息 網(wǎng)格檢查為了防止網(wǎng)格中存在一些潛在的，影響模擬的缺陷，需要檢驗網(wǎng)格的質(zhì)量，檢驗項目包括單元翹曲角檢查,模型邊界顯示,自動一致平面法向，模型邊界顯示功能檢查網(wǎng)格上的間隙，空洞，退化的單元，然后以高亮的邊界顯示完畢后保存數(shù)據(jù)，. 網(wǎng)格邊界檢查界面 MSTEP模塊參數(shù)設(shè)置 打開MSTEP模塊，并選擇sheet鍵進(jìn)行設(shè)置，設(shè)置相應(yīng)的參數(shù)加載材料，在沒有定義前a所指的線條為紅色，加載后為綠色，： 合金板料，由36材料考慮了材料的各向異性，在回彈過程中一般不會出現(xiàn)收斂的問題，導(dǎo)入US標(biāo)準(zhǔn)的材料類型為36型號為AA00，: AA009材料性能參數(shù)再導(dǎo)入US標(biāo)準(zhǔn)材料類型為36厚度為1mm的DQSK型號材料鋼材性能參數(shù)： DQSK材料性能參數(shù)： 坯料展開輪廓圖在板料成形過程中，影響沖壓成形結(jié)果的因素很多，包括模具的形狀和結(jié)構(gòu)、拉延筋參數(shù)、板坯的大小、厚度及材料流動、壓邊力、摩擦和潤滑等情況。因此，沖壓的方向直接影響翻邊的工藝性。在零件的下部內(nèi)緣翻邊處,若拉伸時材料未充分變形，翻邊后會出現(xiàn)零件表面不平。在產(chǎn)品a處，為車外觀造型而設(shè)置的裝飾線容易使零件表面邊緣在成形過程中產(chǎn)生表面不平。在ETAPOST中新增加的GRAP模塊，使用戶可以利用曲線圖表功能顯示拉深過程中各種參數(shù)隨時間變化的曲線，如界面力的變化、拉延筋阻力的的變化、拉深力曲線等。 DYNAFORM的后處理ETAPOST是ETA公司開發(fā)的一款專門爭對DYNAFORM的后處理軟件。LSDYNA包括豐富的材料模型和單元模型，用戶可以根據(jù)實際沖壓的材料選擇合適的材料模型和單元類型。LSDYNA是采用顯隱結(jié)合的算法進(jìn)行板料成形模擬的最具有代表性的軟件。再次，DYNAFORM中的最具需要導(dǎo)入產(chǎn)品曲面，DFE模塊可以完成網(wǎng)格剖分，網(wǎng)格邊界自動光順，對稱的定義，法蘭的展開，沖壓方向的調(diào)整，內(nèi)部孔洞的自動補充，各種復(fù)雜壓料面的產(chǎn)生，壓料面的裁剪，各種工藝補充面的設(shè)計，拉延筋的設(shè)計和網(wǎng)格劃分，載荷曲線的定義，模具的定位等一系列功能。做到從導(dǎo)入幾何模型開始到計算結(jié)果的獲得，無須用戶再借助其他工具就可以方便地完成。DYNAFORM的核心技術(shù)包括以下幾個方面：①動力顯式積分算法；②板殼有限元理論的研究；③本構(gòu)理論和屈服準(zhǔn)則(材料模型)；④接觸判斷算法和網(wǎng)格細(xì)化自適應(yīng)技術(shù)；⑤多工步成形模擬技術(shù)；⑥ CAD／CAM軟件和成形過程模擬CAE軟件之間的數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換技術(shù)；⑦ 建立有限元模型的若干技巧；⑧ 板材沖壓成形模擬的一般過程。eta／DYNAF0RM軟件是由ETA公司研制的基于LSDYNA的板金沖壓分析軟件包，它把LS—DYNA、LS—NIKE3D強大的分析能力與eta／FEMB的流程化前后處理功能結(jié)合起來。在理論分析的基礎(chǔ)上得出了下列關(guān)系式，它可確定變形速度v、應(yīng)變力E變速度 和凸模幾何參數(shù)的相互關(guān)系：對第一階段: ………………………………對第二階段：……………..式中 r— — 預(yù)孔半徑H— — 凸模行程r—— 孔邊的流動半徑h=(v／)lnrR —— 翻邊后的半徑f —— 描述凸模母線函數(shù)的反函數(shù)圖1所示為用不同形狀端頭的凸模翻孔時的負(fù)載曲線。過程可分成兩個階段：① 形成邊緣的圓柱段前；② 形成邊緣的圓柱段。 (3)材料體積不變。為此必須做出一些假設(shè)，即把變形中某些過程理想化，以便于從數(shù)學(xué)上進(jìn)行處理。另一類數(shù)值成形方法，其中包括有限差分法，有限元法和邊界元法。 板料成型有限元模擬的基本方法 數(shù)值模擬方法是建立在塑性成形過程力學(xué)分析的基礎(chǔ)之上的。目前在很多領(lǐng)域得到了廣泛應(yīng)用，從力學(xué)領(lǐng)域發(fā)展到電磁學(xué)、熱傳導(dǎo)、流體力學(xué)和材料科學(xué)等領(lǐng)域。、增厚起皺現(xiàn)象。由于有限元的應(yīng)用越來越深入，人們關(guān)注的問題越來越復(fù)雜，耦合場的求解必定成為CAE軟件的發(fā)展方向。而且從理論上也已經(jīng)證明，只要用于離散求解對象的單元足夠小，所得到的解就可足夠逼近于精確值。眾所周知，非線性問題的求解是很復(fù)雜的，它不僅涉及到很多專門的數(shù)學(xué)問題，還必須掌握一定的理論知識和求解技巧，學(xué)習(xí)起來也較為困難。自適應(yīng)性網(wǎng)格劃分是指在現(xiàn)有網(wǎng)格基礎(chǔ)上，根據(jù)有限元計算結(jié)果估計計算誤差、重新劃分網(wǎng)格和再計算的一個循環(huán)過程。 更為強大的網(wǎng)格處理能力 有限元法求解問題的基本過程主要包括：分析對象的離散化、有限元求解、計算結(jié)果的后處理三部分?？v觀當(dāng)今國際上CAE軟件的發(fā)展情況，可以看出有限元分析方法的一些發(fā)展趨勢：與CAD軟件的無縫集成，
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