塑性成形过程的数值模拟

1、实 验 报 告塑性成型过程的数值模拟班 级：机自07姓 名：欧阳罗辉学 号：100111702012年12月一、实验目的：通过本实验的教学，使学生基本掌握有限元技术在板料塑性成形领域的应用情况，拓宽学生的知识面，开阔视野，使学生对塑性成形过程的数值模拟技术有深刻的理解，预测板料弯曲成形的性能。二、教学基本要求：学会使用Dynaform数值模拟软件进行板料弯曲成形过程的仿真模拟，对模拟结果具有一定的分析和处理能力。三、实验内容提要：掌握前处理的关键参数设置，如零件定义、网格划分、模型检查、工具定义、坯料定义、工具定位和移动、工具动画、运行分析。了解后处理模块对模拟结果的分析，如读入d3plot文

2、件、动画显示变形和生成动画文件、成形极限图分析、坯料厚度变化分析等。四、软件操作过程：1.导入压边圈、板料、下模板、上模板图形文件点击FileImport，出现Import File对话框，找到“L型弯曲零件图”。选中binder.igs，点击Import，如此，依次导入四个模型文件，最后点击“确定”确认。四个模型导入后，结果如图2.重命名文件点击PartsEdit，出现Edit Part对话框，这里便要依次更改文件名。首先选用红色文件名“c001v000 1”，在上面的Name对话框中输入binder，然后点击Modify，以此类推输入banker、die、punch。3.对各图形文件划分有

3、限元网格 1Binder零件网格划分点击图标，出现Part Turn。对话框，依次单击banker 2，die 3，punch 4，它们都会被取消选中，只留下binder 1被显示，点击OK确定。然后点击右下角的Current Part，弹出Current Part对话框，选择binder 1，点击OK确定。点击PreprocessElement，弹出Element对话框，选择第四个图标（自动模式），将Max Size改为10，点击Select Surfaces,点击Displayed Surf，点击OK，点击Apply，点击Yes，点击Exit，点击OK，于是第一个零件网格划分完成。2Ban

4、ker零件网格划分点击图标，取消Binder 1零件的显示，添加Banker 2零件的显示，点击OK确定。然后点击右下角的Current Part图标，将当前零件选成Banker 2，点击OK确定。点击PreprocessElement，弹出Element对话框，选择第三个图标，弹出Control Keystone对话框，点击POINTS/NODES，弹出Input Coo。对话框，选中Point，然后在绘图区沿顺时针或者逆时针方向依次选中Banker零件的四个顶点，如下图所示4.并选择冲压方向点击图标，将所有零件显示。点击PreprocessModel Check，弹出Model Check

5、对话框，点击第一个图标，然后点击Punch零件（紫色），单击两次，便会显示Punch零件的法向，如果向右，则点击No，如果向左，则点击Yes。单击右下角的Current Part，将当前文件选为蓝色的Die零件，单击图标，再点击蓝色的Die零件，单击两次，同样会显示Die零件的法向，应该是向上的，如果是对的就点击Yes，如果错了就点击No。单击右下角的Current Part，将当前文件选为红色的binder零件，单击图标，再点击红色的binder零件，单击两次，同样会显示Binder零件的法向，应该是向下的，如果是对的就点击Yes，如果错了就点击No。最后点击OK确认。5.定义坯料和成型工具

6、点击ToolsDefine Tools，弹出Define Tools对话框。默认的Tool Name是Die，点击Add加载零件，弹出Select Part对话框选择零件，点击Die 3，点击OK，再点击OK。点击ToolsDefine Tools，弹出Define Tools对话框。默认的Tool Name是Die，将其改为Punch（左键点住之后下托），点击Add加载零件，弹出Select Part对话框选择零件，点击Punch 4，点击OK，然后点击Define Load Curve添加载荷曲线，弹出ToolLoad。对话框，点击Auto，在弹出的Motion Curve对话框中输入速度

7、值和位移值，速度值为2000，位移值为45，点击OK，点击OK，点击OK，再点击OK。点击ToolsDefine Tools，弹出Define Tools对话框。默认的Tool Name是Die，将其改为Binder（左键点住之后下托），点击Add加载零件，弹出Select Part对话框选择零件，点击Binder 1，点击OK，然后点击Define Load Curve添加载荷曲线，弹出ToolLoad。对话框，选中Force，再点击Auto，在弹出的Force/Tim。对话框中输入力值，力值为10000，点击OK，点击OK，点击OK，再点击OK。 点击ToolsDefine Blank，弹

8、出Define Blank对话框。点击Add加载零件，弹出Select Part对话框选择零件，点击Banker 2，点击OK。点击Material后面的None定义材料，弹出Material对话框，点击Material Library材料库进行选择，随便选一种材料（老师当时选的第三行最后一个。），点击OK，再点击OK。点击Property后面的None定义特性，弹出Property对话框，点击New，弹出的对话框不用管直接点OK，再点OK，再点OK。6定义零件位置点击ToolsPosition ToolsAuto Position，弹出Auto Posi。对话框，上面的Master Tool

9、s选择Blank，下面的Slave Tools选择其他三个（注意三个都要选中），点击Apply，再点Close关闭。点击ToolsPosition ToolsMove Tools，弹出Move Tools对话框，点击Punch，选中Y Translation，Distance中输入101.2，点击Apply应用。点击Binder，选中Y Translation，Distance中输入30，点击Apply应用，再点击OK确认。7分析 点击AnalysisAnalysis，将上方的Analysis Type改为Full Run Dyna，然后点击OK。8.处理结果五、实验小结：Dynaform软件

10、是用虚拟制造技术进行塑性加工的，在成型过程中的虚拟仿真，可以在模具加工之前，检测模具关键工作部分形状和尺寸设计的合理性，分析材料的流动规律，预测是否产生裂纹，此外还可以对其他工艺参数进行优化分析。此次实验，在课堂上老师已经演示过一遍，而且又派了一名同学演示，但是回到宿舍自己开始做的时候，还是发现有些细节比较模糊，于是上网查了有关Dynaform软件的使用细则，再结合本实验，最终还是一步一步地完成了塑性加工的模拟仿真，经过几小时的使用，终于在最后看到了上面“处理结果”的仿真，点击“run”，塑性材料就被加工了。通过此次实验，首先学到了Dynaform软件，这一款新的软件的使用，并会利用Dynaform软件进行数值模拟，特