【正文】 劃分，劃分后再網(wǎng)格檢查與修復(fù)確保網(wǎng)格合理無誤，接下來定義成形工具（凹模、凸模、壓邊圈等）和材料屬性，選擇材料模型及單元公式，預(yù)估毛坯外形，劃分毛坯網(wǎng)格，設(shè)置成形參數(shù)；并提交求解器進(jìn)行仿真計(jì)算；第四章、用 Dynaform 進(jìn)行后處理，進(jìn)行應(yīng)力應(yīng)變、厚度分析,出成形極限圖 FLD，最后坯料與工具間距離，錄制變形過程、厚度、應(yīng)力應(yīng)變過程的錄像。旨在通過軟件模擬該款車門內(nèi)板拉延工序的過程，在沖壓模具圖紙?jiān)O(shè)計(jì)階段，找出模具制造過程中存在的缺陷和不足，提前給予解決，避免不必要的人力和物力的浪費(fèi)。 模擬各種試驗(yàn)方案，減少試驗(yàn)時間和經(jīng)費(fèi)等。 采用優(yōu)化設(shè)計(jì)，找出產(chǎn)品設(shè)計(jì)最佳方案，降低材料的消耗或成本。 縮短設(shè)計(jì)和分析的循環(huán)周期。然后對有限元模型進(jìn)行工藝性分析，最后根據(jù)模型與設(shè)計(jì)要求，對有限元分析結(jié)果進(jìn)行進(jìn)行判定并設(shè)計(jì)合理的方案。四、Autoform 帶來的競爭優(yōu)勢：因能更快完成求解、友好的用戶界面和易于上手、對復(fù)雜的工程應(yīng)用也有可靠的結(jié)果等，Autoform 能直接由設(shè)計(jì)師來完成模擬，不需要大的硬件投資及資深模擬分析專家，其高質(zhì)量的結(jié)果亦能很快用來評估，在縮短產(chǎn)品和模具的開發(fā)驗(yàn)證時間、降低產(chǎn)品開發(fā)和模具成本、提高產(chǎn)品質(zhì)量上效果顯著，對沖壓成形的評估提供了量的概念，給企業(yè)帶來明顯的競爭優(yōu)勢和市場機(jī)遇。三、快速易用、有效、 魯棒(robust)和可靠：最新的隱式增量有限元迭代求解技術(shù)不需人工加速模擬過程，與顯式算法相比能在更短的時間里得出結(jié)果；其增量算法比反向算法有更加精確的結(jié)果，且使在 FLC失效分析里非常重要的非線性應(yīng)變路徑變得可行。Autoform 的特點(diǎn)：一、它提供從產(chǎn)品的概念設(shè)計(jì)直至最后的模具設(shè)計(jì)的一個完整的解決方案，其主要模塊有 UserInterface(用戶界面 )、 Automesher(自動網(wǎng)格劃分)、Onestep(一步成形)、DieDesigner(模面設(shè)計(jì))、Incremental(增量求解)、Trim(切邊)、Hydro(液壓成形 )，支持 Windows 和 Unix 操作系統(tǒng)。世界上大的汽車集團(tuán)，其車身開發(fā)與模具制造都要借助于一種或幾種板成形模擬軟件來提高其成功率和確保模具制造周期，國際上的軟件主要有美國 eta 公司的 D，法國 ESI 集團(tuán)的 PAM 系列軟件，德國 Autoform 工程股份有限公司的Autoform，國內(nèi)有吉林金網(wǎng)格模具工程研究中心的 KMAS 軟件，北航的 SheetForm，華中科技大學(xué)的 Vform 等。 Autoform 軟件簡介當(dāng)隨著計(jì)算機(jī)技術(shù)的普及和不斷提高，CAE 系統(tǒng)的功能和計(jì)算精度都有很大提高，各種基于產(chǎn)品數(shù)字建模的 CAE 系統(tǒng)應(yīng)運(yùn)而生，并已成為 PXX 車型側(cè)圍外板結(jié)構(gòu)分析和結(jié)構(gòu)優(yōu)化的重要工具，它在設(shè)計(jì)階段對其進(jìn)行模擬預(yù)測分析，一定程度上保證設(shè)計(jì)方案的可行性，使其達(dá)到預(yù)期的性能指標(biāo)，其中 Autoform 軟件在這方面尤為突出。目前，國內(nèi)沖壓模具 CAE 數(shù)值模擬分析，還主要依賴與經(jīng)驗(yàn)進(jìn)行設(shè)置，然后用試錯法進(jìn)行調(diào)試，機(jī)時耗費(fèi)較長，而且參數(shù)設(shè)置合理性很難保證；由于 CAE 分析準(zhǔn)確度不足，導(dǎo)致一套模具都需要三到四輪的整改，而每輪整改的費(fèi)用高達(dá)上萬元，因此如何快速準(zhǔn)確的設(shè)置 CAE 分析參數(shù)是汽車覆蓋件模具行業(yè)亟待解決的問題，人們對此已展開了大量的研究 [2023]。CAE 參數(shù)設(shè)置不合理，板料就會出現(xiàn)起皺、開裂和超過可接受范圍的回彈，這些缺陷的存在說明生產(chǎn)現(xiàn)場極大的存在這種可能性，如果不給予解決，模具生產(chǎn)制造將面臨較大的工作量、較低的效率、和較大的投入的問題。同時，沖壓過程也是一個非常復(fù)雜的多體接觸力學(xué)分析問題，其具有材料非線性、幾何非線性和狀態(tài)非線性等較強(qiáng)的非線性 [9]。其中，沖壓后板料剛度與塑性變形過程中材料的流入量多少直接相關(guān)，以往是憑靠經(jīng)驗(yàn)值來調(diào)節(jié)板料流入模具型腔的量，人工無法準(zhǔn)確確定沖壓件的剛度大小，數(shù)值模擬中板料流入量可以準(zhǔn)確測量出來，且在后處理的成形性能圖中可以直觀清晰的看到各個部位剛度的好與差 [5]。預(yù)知這些缺陷，可以在工藝數(shù)模下發(fā)之前從工藝上或結(jié)構(gòu)上針對性的對數(shù)模進(jìn)行優(yōu)化，避免不必要的人力、物力等資源浪費(fèi)，加速汽車開發(fā)進(jìn)程。3）板料成形缺陷的預(yù)測和消除板料成形質(zhì)量缺陷主要有開裂、起皺、回彈、沖擊線、滑移線、剛度不足等，其中開裂、起皺、回彈和剛度不足缺陷均可在數(shù)值模擬后處理云圖中進(jìn)行測量，同時由云圖的色彩直觀的表示出來 [1316]。在沖壓數(shù)值模擬成形 CAE 軟件中均可對各工序進(jìn)行模擬仿真，此外還可以對任意一序的回彈量進(jìn)行仿真及做回彈補(bǔ)償。該系列軟件通常采用參數(shù)驅(qū)動的模式，可以針對數(shù)模中不合理部位局部快速進(jìn)行修正。數(shù)值模擬沖壓技術(shù)經(jīng)過五十年的迅速發(fā)展，主要功能有： 1）拉延數(shù)模的快速造型 拉延是汽車覆蓋件沖壓模具的首序，客戶發(fā)來的數(shù)模一般是產(chǎn)品造型，需要進(jìn)一步的添加零件的工藝補(bǔ)充方能實(shí)現(xiàn)零件的加工，即需要進(jìn)一步造型。近年來，隨著汽車工業(yè)以超過 20%的增幅發(fā)展，在一定程度上帶動了模具水平的提升，CAE 技術(shù)應(yīng)用越來越廣泛，并取得較好成果 [1112]。第 1 章 緒論 沖壓數(shù)值模擬技術(shù)的研究現(xiàn)狀及發(fā)展趨勢隨著非線性力學(xué)理論、有限元理論和計(jì)算機(jī)技術(shù)的發(fā)展，沖壓數(shù)值模擬技術(shù)逐步形成商品化的 CAE 仿真軟件 [9]。主要表現(xiàn)為拉伸失穩(wěn)材料的撕裂、壓縮失穩(wěn)余料的堆積和壓力卸載后應(yīng)力釋放產(chǎn)生的回彈，它們直接影響到板料的成形質(zhì)量和尺寸精度，尤其是拉延工序，其對后序能否順利進(jìn)行以及能否生產(chǎn)出合格的零件至關(guān)重要。如何快速準(zhǔn)確的利用 CAE 分析軟件尋找到相對最合理的參數(shù)，達(dá)到合理分析板料成形過程中出現(xiàn)的缺陷，提出切實(shí)可靠的工藝方案，已成為各汽車模具公司應(yīng)用和研究中直接面對的問題。通過 CAE 分析可以預(yù)知板料的開裂位置、起皺高度、回彈量以及沖擊線和滑移線的位置等等，這為前期優(yōu)化模具工藝和模具結(jié)構(gòu)提供了可靠依據(jù)，對保證模具質(zhì)量、提高材料利用率、縮短開發(fā)周期、降低鉗工工作量和生產(chǎn)成本具有不可替代的地位。這些軟件對板料成形過程中產(chǎn)生的起皺和開裂具有很好的預(yù)測能力 [46]。工業(yè)的迅猛發(fā)展對仿真軟件的需求越來越迫切。汽車覆蓋件的特點(diǎn)是：材料薄、尺寸大、形狀復(fù)雜、表面質(zhì)量和精度要求高等。汽車覆蓋件 95％以上為沖壓沖壓產(chǎn)品，只有少量的是注塑產(chǎn)品，因此汽車覆蓋件沖壓成形技術(shù)是汽車車身制造技術(shù)的核心部分，直接影響到車身產(chǎn)品質(zhì)量和整車的開發(fā)進(jìn)程。 CAE analysis。關(guān)鍵詞：拉延成形。本畢業(yè)設(shè)計(jì)的有用結(jié)論主要是用 Dynaform 軟件可以模擬板料成形的真實(shí)過程，從而避免生產(chǎn)過程耗費(fèi)很大的人力物力財(cái)力去試驗(yàn)，很大程度上節(jié)約成本。完成的主要工作有通過 UG對汽車車門進(jìn)行拉延模具的設(shè)計(jì)，再根據(jù)零件的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)制定合理的成形工序，采用Dynaform 軟件對拉深成形過程進(jìn)行數(shù)值模擬，查看模擬結(jié)果中的板料流入量，根據(jù)經(jīng)驗(yàn)和反復(fù)對試驗(yàn)結(jié)果的驗(yàn)證與分析后，重新設(shè)定相關(guān)系數(shù)，找到最合適的參數(shù)設(shè)置。安徽工程大學(xué)機(jī)電學(xué)院本科畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文）專 業(yè)： 機(jī)械設(shè)計(jì)制造及其自動化 題 目： 汽車車門拉延模具設(shè)計(jì) 與成形模擬 作 者 姓 名 ： 導(dǎo) 師 及 職 稱 ： 導(dǎo)師所在單位： 機(jī)械與汽車工程學(xué)院 汽車車門拉延模具設(shè)計(jì)與成形模擬摘 要本課題把汽車覆蓋件車門內(nèi)板作為研究的對象，以常見的板料成形分析軟件Dynaform 作為工具對拉延成形工藝參數(shù)進(jìn)行研究。本課題設(shè)計(jì)的意義是拉延成形 CAE分析可以提前預(yù)測沖壓產(chǎn)品的缺陷，幫助工程技術(shù)人員對拉延成形工藝進(jìn)行優(yōu)化，以減少反復(fù)試模修模的次數(shù)，縮短產(chǎn)品的設(shè)計(jì)和生產(chǎn)周期。通過 Dynaform 軟件的模擬仿真結(jié)果的分析，板料的厚度，拉延筋的設(shè)計(jì)，壓邊力的大小，成形的尺寸設(shè)計(jì)，沖壓的次數(shù)與力度等對板料的成形結(jié)果都有很大影響，要想獲得最理想的仿真結(jié)果，只有通過經(jīng)驗(yàn)和不斷地實(shí)驗(yàn)才能找出最佳方案。CAE 數(shù)值分析仿真結(jié)果也十分準(zhǔn)確，在中國仿真率達(dá)到 97%，在國外達(dá)到 100%，它的應(yīng)用將越來越廣泛。CAE 分析；Dynaform 軟件Mold design and Forming Simulation of the Drawing of Car DoorAbstractThis topic do research on forming process parameters with the car door inner panel as the object of study, and mon sheet metal forming analysis software Dynaform as a tool studied. Design of this project is the significance of drawing forming CAE analysis can predict in advance stamping product defects, helping engineers and technicians on the drawing forming process optimization to reduce repair mode repeatedly tryout times, shorten product design and production cycle. The main work pleted through the car door for UG drawing die design, according to the structural characteristics of the part forming process to develop a reasonable, using software Dynaform deep drawing process is simulated view simulation results sheet inflows based on experience and repeated validation of the test results and analysis, reset the correlation coefficient, to find the most suitable parameter settings.Through the analysis of Dynaform software simulation results, we can conclude that sheet thickness, drawing beads design, BHF size, the size of the design forming, stamping the number and intensity of such results has a significant impact on the sheet metal forming. Only through experience and constantly experiments can we find out the best solution and get the best simulation results.The main useful conclusions of graduation design is that the real process of sheet metal forming can be simulated by Dynaform software, in order to avoid laborintensive production processes and material resources to test and to save the cost largely. CAE Numerical analysis and simulation results are also very accurate simulation in China reached 97% to 100% in a foreign country, its application will be more widelyKeywords: drawing forming。 Dynaform SoftwareIII / 70目 錄引 言 ....................................................................1第 1 章 緒論 ...............................................................2 沖壓數(shù)值模擬技術(shù)的研究現(xiàn)狀及發(fā)展趨勢 .................................2 沖壓模具 CAE 數(shù)值模擬分析的目的 ......................................2 AUTOFORM軟件簡介 ......................................................3 課題研究的主要內(nèi)容 ..................................................4 課題的研究方案 ......................................................6 本章小結(jié)： ..........................................................6第