冲压成形分析Autoform设置规范

1、4冲压成形分析autoform设置规范冲压成形分析Autoform设置规范范围本标准规定了冲压成形Autoform分析的要求。本标准适用于冲压拉延、成形、翻边、整形等工序CAE分析。本标准适用用于Autoform4.0以上版本冲压SE分析设置，不适用于生产性精细化冲压工艺分析。分析流程冲压成形CAE分析流程见图1。图1冲压成形CAE分析流程分析要求产品数模审核将待分析数模用三维CAD软件打开，根据产品成形理论及经验确认具体的冲压方向，重点检查冲压负角、立修、修冲角度、回弹、圆角、尖点、死角、翻整、侧修冲翻整等影响工艺补充的因素。预估需要在CAD软件中进行调整的产品区域和绘制的工艺补充区域，并进

2、行相应绘制说明。工艺方案制定检查产品数模，从成形难度、成本、质量要求、生产设备等方面综合考虑，制定详细的工艺成型路线。一般工艺成型路线大致可分为两种：拉延一修冲一翻整或是落料一成形一翻整。根据制定的成型路线，详细划分每工序工作内容，并绘制相应辅助线和辅助面。产品数模输入3.3.1将产品数模曲面转化为B曲面，以减少数据格式转换出现畸形面。3.3.2将产品数模及辅助线面按各工序工作内容要求，分别转换成igs格式导出。一般分为拉延或数模、落料或修边曲线、翻整数模等。将输出的igs文件按需要输入Autoform。模型修整3.4.1检查Autoform中导入的产品数模或工艺数模，先确认是否为左右对称件若

3、为对称件则可以设置成对称形式可减少后续工艺面优化时间，输入冲压方向及选择正确的材料，剔除不良的网格面，并进行修补，同时填充数模上所有孔洞。最终形成只有唯一外边界的模型。如果后续有翻边工序，需根据具体情况决定是否删除翻边面。3.4.2利用fillet选项卡进行空隙、锐边及凸出面质量检查ErroTolerance容许的误差=0.1mm；Max.SideLenth最大边长=30mm（Face面）；锐边与倒角：Fillet/CheckRadius过渡/检查圆角=1mm；GlobalRadius全局圆角=3mm。3.4.3利用Autoform边界选项卡bndry,对数模边界不良处进行补充和修整，使之光滑

4、平缓，连续性好，适宜下一步的工艺补充。冲压方向确定通过旋转坐标系和调整坐标原点，保证冲压方向无负角，并通过旋转尽可能加大最小拔模角区域拔模角度三3。压料面设定压料面最好是一元面，即只沿一个方向变化，另一个方向为直线不变，压料面的成形只是自由弯曲成形。利用Autoform压边圈选项卡Binder，结合相关功能如特征线profile或是利用产品法兰面按压料面一般要求设定压料面，在产品形状特殊的情况下，也可以在CAD软件里绘制好压料面然后输入至Autoform。压料面必须要能起到压料作用。如果压料面发生起皱，就不能很好压料，材料也因不能流动而使拉延无法进行。如果凸模区发生扭结叠料，即使最终不会拉破和

5、叠料，皱痕也将残留在制件表面。工艺补充制定工艺补充在3.6节中建立的压料面和数模之间建立工艺曲面连接，组成完整的工艺数模。可利用Addndm选项卡工具完成。此处可以设定工艺数模的一些主要参数：侧壁的拔模角：一般为5-12，根据具体情况可适量增减；凸模圆角：一般取R6-R10。根据具体情况可适量增减；凹模圆角：一般取R6-R10。根据具体情况可适量增减；修边延伸面宽度：5-7mm。另外此处还用于设定工艺补充的过度形式，根据产品需要反坎或二级台等工艺形状，并利用lines、directions、addprf等工具调整工艺补充的光顺性，使其满足工艺要求。工艺数模优化a、Autoform中生成的工艺补

6、充常常会出现一些不利于冲压工艺的网格形状，在进行计算之前，必须利用Adddetail对其进行优化处理，例如，消除尖点，放大圆角，光顺网格等。b、根据工艺需要，还需要考虑在工艺补充上增加反成形或是凸台等形状。坯料形状确立根据拉延工艺要求，在blank选项卡中设置坯料形状，坯料形状一般设置为长方形，梯形。特殊情况可以考虑增加落料工序或是增加切角等工艺，此时坯料形状可以多种多样，初始形状可根据产品轮廓和经验判断，总体原则保证需走料顺畅，节省板料，另外需考虑后续修边以及翻整余量。在计算完成后坯料收缩线必须保证在拉延筋外5-10mm，特殊情况允许局部板料收缩至拉延筋内。材料设置根据产品定义的材料，在ma

7、terial中输入同牌号材料。可选择autoform自带材料库或宝钢等大型钢铁企业定义的材料库。模具部件设置在拉延工序中，模具部件一般有三个部分：凸模（punch）、凹模（die）、压边圈（Binder）,在tools选项卡中设置各部件需要的曲面网格，并定义运动方向。如果某个部件有多个，可以通过addtools进行增加。在成形和翻整工序中，模具部件一般分为凸模（post）、成形或翻整镶块（steel）、压件器（pad），在tool是选项卡中设置各部件需要的曲面网格，并定义运动方向，如果是侧加工，需要定义斜楔运动方向。如果某个部件有多个，可以通过addtools进行增加。模具部件刚度设置，考虑到

8、模具在冲压过程中会产生轻微变形，从而影响冲压状态，精细计算时模具刚度需参照下列数值进行设置：Stiffness刚度100小杯形零件；=50小型零件（如铰链支架）；=30中型零件（如门、翼子板）W10大型零件（如车顶、侧围）。摩擦系数设置a、对于单个模具部件与冲压坯料之间的接触定义，参考下列摩擦系数值进行设置：Lubrication：0.15镀锌钢板与模具；0.17铝板与模具及非镀锌钢板与模具。b、考虑表面处理的模具部件和冲压坯料之间的摩擦系数可以设置为0.12。冲压工序设置在Process选项卡中对冲压工序进行设置：一般来说，拉延序有三个过程，分为重力状态（gravity）,闭合过程（clos

9、ing），拉延过程（drawing）,根据每个过程的情况设置模具部件的受力及运动状态。具体设置如下：Gravity：Die：Non-active；Punch：Stationary；Binder：Stationary.Closing：Die：DisplcmntV=1；Punch：Stationary；Binder：Stationary.Drawing：Die：DisplcmntV=1；Punch：Stationary；Binder：ForceconstantinitialpressureP=1-3MPa或constantforce二合适的力（N）。冲压参数设置拉延筋设置：拉延筋中心距离凹模圆角边界20mm-25mm；在压料面存在产品的情况下，拉延筋边界距离修边线5mm即可。拉延筋力的设置：第一条拉延圆筋：0.35；第二条拉延圆筋：0.175；拉延方筋：0.4-0.9；