材料成型數(shù)值模擬設(shè)計實驗-閱讀頁
2025-06-23 17:57本頁面
【正文】 基本步驟。完成如下操作 (4) 在 DEFORM3D/Preprocessor 中建立閉式鍛造 模擬分析模型， (5) 對成形結(jié)果進行模擬，完成以下操作： 提取模型模擬所得結(jié)果：最大和最小應變、成形工件尺寸、載荷 行程曲線 (6) 在模型基礎(chǔ)上，分別改變上模壓下速度（ 15）進行模擬 ， 完成以下操作： 1） 測量 3 種速度下，最終成形工件尺寸。 3） 測量 3 種速度下，成形工件最大和最小等效應變值。 點擊 ，增加一個新問題，出現(xiàn)問題設(shè)置窗口。如圖 1 所示： 圖 1 2. 設(shè)置模擬控 制 單擊 圖標，打開“ simulation control”窗口。如圖 所示： 圖 3. 增加新對象 通過單擊對象樹下等插入對象按鈕 ，添加 Top Die 和 Bottom Die。單擊按鈕， 在已經(jīng)存放畫好的 .stl 格式的工件圖形導入，然后依次插入 Top Die 和Bottom Die,插入完的上下模以及工件模型如圖 所示 圖 4. 網(wǎng)格生成 點擊 workpiece 使之加亮 ，單擊 mesh 按鈕。單擊 Load 按鈕，將所選材料導入到 Workpiece 中，如圖 5所示： 圖 5 6．模擬控制設(shè)定 單擊 圖標，打開模擬控制窗口，再單擊 step 按鈕進入步控制，依次對各 項進行設(shè)置， 使步數(shù)與每步進給量的積等于壓下量， 單擊 ok 退出，如圖 所示： 圖 再點擊 ，進行停止控制。如圖所示： 圖 8 9．設(shè)置對象間的位置關(guān)系 單擊 按鈕，在此窗口中可設(shè)定對象間的位置關(guān)系。選擇 Positioning Object 為“ Workpiece”，“ reference”中選擇“ Top Die”，在“ Approach Direction”選擇方向為“ Z”，單擊“ Apply”按鈕，毛坯與凸模的位置關(guān)系就確定了。 圖 確定好的圖形如圖 圖 “ InterObject”設(shè)定 單擊 按鈕，由于當前沒有設(shè)定關(guān)系，會彈出一個對話框詢問是否希望系統(tǒng)添加默認的 關(guān)系，單擊 Yes 按鈕后，進入過盈對象關(guān)系設(shè)定窗口，如圖 所示： 圖 選擇 Top Die— （ 1） workpiece，點擊 Edit， 將 constantly 選項設(shè)置為 ，其他默認 為 系統(tǒng)設(shè)置即可，單擊 close。如圖 所示： 圖 單擊圖標 ，然后單擊 Generate All 按鈕，毛坯與凸凹模的接觸即生成， 接觸處出現(xiàn)高亮線條，如圖 所示， 單擊 Ok 退出。如圖 11 所示。單擊 Close 按鈕，退出該窗口。 二． Deform 求解 剛才生成 的文件 ，單擊 Run，開始模擬，如 圖 所示： 圖 三． Deform 后處理 當模擬完成后，單擊“ post processor”中的“ Deform2D Post”，彈出后處理窗口。 上模 壓下速度為 5mm/s 上模壓下速度為 15mm/s 教師簽字 __________ 第三部分 結(jié)果與討論 （可加頁） 一、實驗結(jié)果分析 （包括數(shù)據(jù)處理、實驗現(xiàn)象分析、影響因素討論、綜合分析和結(jié)論等） 實驗結(jié)果： 改變壓下速度，所得到的各組數(shù)據(jù) 壓 下 速度（ mm/s） 最大載荷（ KN） 凹槽底面直徑 D1 (mm) 盲 孔直徑D2（ mm） 下 凸 臺直徑 D3（ mm） 盲孔 深度 H1 (mm) 下凸臺高度H2(mm) 最 小 等效應變 最 大 等效應變 5 8040 10 9580 15 8310 由實驗數(shù)據(jù)作出曲線圖： 1. 不同壓下速度的最大載荷曲線 2. 成型工件尺寸隨壓下速度變化曲線 速度變化曲線： 二、 小結(jié)、建議及體會 通過這次試驗， 了解 DEFORM3D 有限元建模的基本流程 。 用 DEFORM3D/Forming 模擬，在改變速度下，得到尺寸 速 度 尺寸變化曲線 、 速 度 載荷變化曲線 、速 度 應變變化曲線 ，讓我了解到速溫度在墩粗過程中對金屬塑性的影響和工件的影響。 通過這次實驗了解認識 DEFORM3D 軟件的窗口界面。 這次實驗我掌握利用 DEFORM3D 有限元建模的基本步驟及兩種不同的模擬方式。
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