AutoCAD在板料拉深成形有限元数值模拟中的应用

基于ＡｕｔｏＣＡＤＲ１２软件,利用其ＡＤＳ系统,开发了筒形件件拉深面内变形有限元数值前后处理程序。该程序具有动态显示拉深过程中有了发 网格变化及应力分布图等功能,并对前后处理功能实现方法进行了讨论。     

板料拉深成形摩擦测试系统研究

对拉深过程摩擦问题进行了研究,分析了金属板粒拉深摩擦问题国内外研究现状。重点介绍了能相对真实地反映拉深过程中法兰处的摩擦与润油变化规律的探针法。指出加快这方面研究意义。     

非轴对称抛物面反射镜拉深成形数值模拟研究

利用板料成形分析软件Dynaform建立了合理的有限元模型,分析了典型的非轴对称拉深件——汽车前雾灯反射镜在拉深过程中的厚度分布、裂纹和起皱预测、成形极限图等;对板料形状、凹模圆角和压边力等多参数进行了优化,改进了传统的模具设计模式,对同类件的生产有一定的借鉴意义。     

板料拉深成形数值模拟的关键技术

本文探讨了板料拉深成形数值模拟中的几何建模、单元类型选择、关键算法等几个关键技术问题 ,并介绍了用ANSYS软件进行板料拉深成形过程数值模拟所采用的方法和技巧 ,并提出按优化压力曲线施加压边力来优化板料拉深成形的方法。     

复杂油底壳一次拉深成形新工艺的数值模拟

分析了复杂薄板零件拉深过程的力学特征，阐明了提高板料成形性能的技术关键，提出了一种能大幅度提高板料成形性能的新技术。对一种拉深难度很大的复杂油底壳采用这一新技术的一次拉深成形、常规工艺的一次拉深成形及实际生产中采用的二次拉深成形三种成形过程进行了有限元数值模拟，比较结果表明，这一新工艺的一次拉深成形的效果最好。     

数值模拟技术在板料成形中的应用

综述了板料成形中有限元数值模拟技术的发展,介绍了国内外板料成形研究现状、应用水平、常用模拟软件和板料成形的数值模拟的前处理、有限元分析以及后处理,详细分析了CAD建模、有限元建模以及算法的选择以及常见的起皱、破裂、回弹成形缺陷,并指出了今后的研究方向。     

板料拉深成形数值模拟中动态边界条件的处理

针对板料拉深成形过程中工件与模具接触边界的动态变化,将模具表面离散为若干个三角形单元,并用参数方程来描述工件节点及模具三角形单元的运动情况,将工件与模具的接触问题转化为空间直线与平面的动态求交问题。在此基础上,通过实际的模拟分析,证明该处理方法的可行性。     

拉深工艺变压边力控制数值模拟研究

根据实际生产中压边力的控制状况和理论分析确定了几种压边力变化曲线，以非轴对称抛物面车灯反光罩的成形为例，采用Dynaform软件对多种变压边力控制的成形工艺分别进行了数值模拟计算，分析了各种变压边力控制对成形的影响，并确定了对成形最为有利的压边力的变化趋势。     

板料拉深中压边力及其数值模拟技术的研究

描述板料拉深过程中最小压边力及压边力变化规律的确定方法,介绍国内外压边力控制技术研究进展及数值模拟技 术在优化压边力中的应用,指出了目前压边力研究存在的问题及未来的研究动向。     

打火机外壳多次拉深成形的数值模拟

应用先进的有限元板料冲压分析软件Dynaform,对打火机外壳多次拉深成形过程进行数值模拟,分析模具参数及软件中参数设置的选取对成形的影响,得到合适的拉深工艺参数,为模具设计提供重要的参考.     

较厚板料成形的数值仿真

讨论了较厚板料成形的数值仿真问题，并对计算实例与实际成形结果进行了对比分析，得到了较厚板料成形数值仿真的方法。     

金属板料多道次渐进成形过程的数值模拟

介绍了金属板料渐进成形工艺的基本原理.以ANSYS/LS-DYNA为分析平台,构建了板料多道次渐进成形的有限元模型,并以LS-PREPOST和ETA/Post-Processor为后处理平台,得到各道次厚度云图及网格变形图.对半球形制件的三道次成形过程进行了模拟,将模拟结果与实验结果进行比较,证明了模拟的可行性.     

金属板材拉深成型裂纹识别实验

提出一种采用声发射(Acoustic Emission,AE)技术对金属板材拉深件的成型状态进行识别的方法。在此实验过程中,首先采集金属板材拉深成型时的裂纹AE信号,然后用独立分量分析法对其进行分离,进而采用时序分析法提取裂纹AE信号的特征参数-能量值,最后根据模糊综合评判法辨别制件是否有裂纹产生。通过实验结果分析可知,采用AE技术能够准确地监测产生裂纹的初始和扩展过程,也能有效识别拉深件成型状态,为拉深成型件的质量判断提供了有力依据。     

一种板料成形摩擦系数的反求技术

基于摩擦边界条件对板料成形过程及其有限元仿真的巨大影响,利用材料拉伸试验,给出了一种板料成形摩擦系数的反求技术。该技术结合数值模拟、实验技术以及遗传算法中的小种群算法,通过反求原理,计算得到在成形过程中利用实验难以测得的摩擦系数。最后通过同种材料在两种不同摩擦条件下的试验,分别反求出该两种条件下的摩擦系数,分析了这种方法的可行性。     

金属板料冲压成形的数值模拟

本文采用有限元动力显式算法模拟金属板料冲压成形的加工过程。四结点蜕化壳单元和刚体壳单元分别用来建立权和模具的有限元模型;更新Ｌａｇｒａｎｇｅ法和速率型本构关系被用来处理板料变形中的大应变和大转动;材料模型采用塑性各向异性屈服与等向强化模型;通过主从面模型定义板料和模具的接触,接触算法采用运动约束法,摩擦力用库仓定律计算;并利用动力松弛法对回弹过程进行了计算。模拟结果和实际零件比较,证明模型合理,算法稳定,结果可靠,具有良好的应用价值。     

圆筒件拉深成形过程数值模拟研究

采用Dynaform软件对圆筒件拉深成形过程进行数值模拟,映射网格划分技术对几何模型进行划分,有效地解决了载荷施加及求解过程中时间步长的选择难题,建立了能实际应用的有限元模型.实践表明应用该模型能提高产品质量,缩短设计周期.     

板材拉深成形电控永磁压边方法研究

为了克服传统压边方法不能独立施加压边力,电磁压边能耗高且发热量大的问题,提出了一种基于电控永磁技术的压边方法。根据电控永磁技术和拉深成形工艺的特点,研制了带有磁力压边装置的拉深成形模具。采用有限元方法模拟了磁极单元和磁垫的充退磁过程,在进行磁场和力学场耦合分析的基础上,确定了以磁吸力作为压边力施加在成形板坯上的接触压力分布。由有限元软件模拟的电控永磁压边与传统压边作用下板坯的成形效果可知,两种压边方法所得拉深件的应变分布基本一致。采用电控永磁压边方法分别对直径为180 mm和195 mm的08Al板坯（厚度为0.98 mm）进行了拉深实验,拉深高度为48 mm,结果表明,电控永磁压边方法可以实现压边力的独立加载,能够提供足够大的压边力。最后,分别计算了采用传统压边方法、电磁压边方法和电控永磁压边方法的能量消耗,其中,电控永磁压边方法节能效果最好,相对于电磁压边方法,节能高达95%以上。     

方盒形件拉深变压边力加载研究

选择方盒形轴对称件为模拟研究对象,利用专业CAE分析软件Dynaform研究分析了方盒形件在恒定加载模式、直线递增模式、直线递减模式、V型模式和Λ型模式等典型压边力加载模式下的拉深成形性能。研究结果表明,通过对比分析方盒形件壁厚分布和成形极限图,采用V型变压边力控制曲线,可以有效合理地控制材料的流动,降低板料拉深成形的难度,减小拉深力,特别是能够有效地避免工件拉深过程当中出现的的起皱和破裂两大主要成形缺陷,最终可以显著改善成形件的拉深成形性能。