基于Dynaform的圆筒拉深件数值模拟.pdf

研究与分析 · 机械研究与应用 · 基于Dynaform 的圆筒拉深件数值模拟 胡泽豪，刘 娟，王 楠 (中南林业科技大学，湖南 长沙 410004) 摘 要 ：以Dynaform为模拟分析平台，对典型圆筒件拉深成形过程进行 了模拟。用正交实验的方法评定了压边力、冲 压速度、凸凹模间隙三个因素对零件成形质量的影响，并得到一组优化的参数值。圆筒件拉深成形相关参数 的最优值压边力为20kN，冲压速度为2000mm／s，凸凹模间隙为 1．1mm。 关键词：圆筒件；数值模拟；Dynaform；正交试验 中图分类号：TH12 文献标识码：A 文章编号：1007—4414(2011)06—0029—02 NumericalsimulationofcylinderpartbasedonDynafolrill HuZe—hao，Liu Juan，Wang Nan (Centralsouthunemityofforestryandtechnology，ChangshaHunan 410004，China) Abstract：Inthispaper，theformingprocessofatypicalcylinderpartissimulatedbytheplaftorm ofdynaform．Theinfluence ofblankholderforce(BHF)，punchingspeedandclearancebetweenpunchanddieonthequali~offormingpartisassessed bytheorthogonalexperimentalmethod．ThevalueofBHF of20kN，punchingspeedof2000mm／sand clearancebetween punchanddieof1．1mm whichraetheoptimizedparametersvaluealeobtmned． Keywords：cy~nderpart；numericalsimulation；Dynaform software；orthogonaltest 1 引 言 naform中，用网格划分工具 Tools模块 中的Blank 金属薄板成形零件大多都具有复杂的不规则形 Generator菜单项对毛坯零件进行网格划分；利用Pre— 状，其成形过程(制品质量)一般受到材料性能、毛坯 process模块中的Element~SurfaceMesh对凹模进行 形状、摩擦润滑条件、模具形状、冲压方向和速度以及 网格划分。划分好的网格模型如图1所示。 压边力的大小等诸多因素的影响，涉及几何非线性、 为了防止拉深过程中板料的起皱，一般采用压圈 物理非线性和边界非线性问题，很难精确建立成形过 和足够大的压边力，利用Dynaform中的Parts模块创 程的计算模型…。随着计算机技术以及有限元技术 建压边圈零件层(Binder)，选择part~Add…to…part 的不断进步和发展，近年来用有限元法对板料成形过 菜单项，从凹模中选择元素添加到压边圈零件层中， 程进行数值模拟和分析的新技术也随之发展起来。 再用分离 (Separate)命令把Die零件层和Binder零件 Dynaform是由美国ETA公司和LSTC公司联合 层分离，创建压边圈完成。利用Dynaform中的Quick 开发的用于板料成形模拟的专用软件包，可方便的求 Setup模块中的DrawDie快速建立模型，选择相应的 解各类板料成形问题，比如预测成形过程中板料的裂 命令定义坯料 (选择材料库中CQTYPE36)和工具