Dynaform连续成型

基于Dynaform 软件的板料冲压成形仿真操作指引1 常用仿真术语定义：冲压成形：用模具和冲压设备使板材产生塑性变形获得形状、尺寸、性能合乎要求的冲压件的加工方法。

多在室温下进行。

其效率高，精度高，材料利用率也高，可自动化加工。

冲压成形工序与工艺：剪切：将板材剪切成条料、块料或具有一定形状的毛坯的加工工序称为剪切。

分平剪、斜剪和震动剪。

冲裁：借助模具使板材分离的工艺。

分为落料和冲孔。

落料--从板料上冲下所需形状尺寸坯料或零件的工序；冲孔-- 在工件上冲出所需形状孔的工序。

弯曲：在弯曲力矩作用下，使平板毛坯、型材、管材等产生一定曲率和角度，形成一定形状冲压件的方法。

拉深：冲裁得到的平板毛坯成形成开口空心零件的冲压加工方法。

拉伸参数：• 拉深系数m ：拉深零件的平均直径 d 与拉深前毛坯 D 之比值m, m = d/D ；• 拉深程度或拉深比：拉深系数 m 的倒数 1/m ；• 极限拉深系数：毛坯直径 D 确定下，能拉深的零件最小直径 d 与D 之比。

胀形：指将材料不向变形区转移，只在变形区内产生径向和切向拉深变形的冲压成形方法。

翻边：在毛坯的平面或曲面部分的边缘，沿一定曲线翻起竖立直边的成形方法。

板材冲压成形性能评价指标：硬化指数n 、厚度方向系数γ、成形极限图。

成形极限：是指冲压加工过程中所能达到的最大变形程度。

2 Dynaform 仿真分析目的及流程ETA/DYNAFORM 5.7是由美国工程技术联合公司(ENGINEERING TECHNOLOGY ASSOCIALTES, INC.)开发的一个基于LS-DYNA 的板料成形模拟软件包。

作为一款专业的CAE 软件，ETA/DYNAFORM 综合了LS-DYNA 强大的板料成形分析功能以及强大的流线型前后处理功能。

它主要应用于板料成形工业中模具的设计和开发，可以帮助模具设计人员显著减少模具开发设计时间和试模周期。

基于Dynaform 软件的仿真结果，可以预测板料冲压成形中出现的各种问题，如破裂、起皱、回弹、翘曲、板料流动不均匀等缺陷，分析如何及时发现问题，并提供解决方案。

1．偏置的时候我是应该选-1.1t（half）还是-2.2t(full)?看CAD模型是如何处理的，如果是上下模曲面跟实际一致，就是1.1如果上下模曲面都是同一个曲面，就是2.2。

2. 利用DYNAFORM 的PART MESH 工具，可以根据坯料边的形状进行划分，这样划分网格的效果比较好，但是我利用Tool-Blank Generator对坯料划分网格时，不能使用PART MESH ，而前边的Preporcess-Element里边，不知道如何对一封闭的线段（不知道怎么将它生成曲面）进行网格划分，？？上面的问题一般是因为板材用曲线做的吧？？？你先用CAD处理成曲面再导入DF就可以用PART MESH了3．用200摄氏度的AZ31镁合金板料做冲压模拟，屈服强度85.12MPa,抗拉强度95.36MPa，断裂时的应变为0.4，但是我在后处理的时候，利用等值线展示应力/应变（STRESS/STRAIN），选择了平均应力（Mean Stress），显示的最高应力为好几百MPa，并且最大/最小主应变在某些部位都达到了0.6，而FLD图中没有显示破裂，请问这是怎么回事？上面肯定是使用系统自动产生的FLD线，一般来说FLD线也就是是对于钢类材料才能用自动默认的FLC曲线的，对于镁合金你最好自定义FLC曲线，假如你规定在应变0，4时其破裂了，自然FLD中也就显示破裂了。

4：Part Mesh给坯料划分网格后，在Model Check/Repair中检测到几个网格的锥度（Taper)大于0.5，可能会导致计算不收敛中途退出，请问这个是怎么处理的？是否通过Create Shell来解决？PART MESH，一般来说都能满足计算要求，对于外侧边，一般因为少参与或者不参与边形，对于整体的计算影响不大，当然假如影响了计算，可能就需要更高级的编辑工具去生成板材网格，比如有时候要模拟先连续模冲压时，要先不连续切板材，再冲压等，这个时候板材要求具有“缝隙”用DF很难生产理想的（可以做）板材，一般就需要用高级的网格编辑工具了，如HyperMESH等。

基于DYNAFORM的板料成形研究基于DYNAFORM的板料成形研究摘要板料拉深成形是现在工业领域中一种重要的加工方法。

在拉深成形的过程中，零件容易出现开裂，起皱等问题。

随着计算机模拟和仿真技术的发展，板料拉深成形过程的分析、缺陷分布等问题都可以通过有限元模拟软件预测分析。

针对这些问题，用PRO/ENGINEER软件将零件进行三维建模，导入DYNAFORM，进行初步模拟，设置模拟控制参数，主要是修改板料厚度、板料性能、冲压速度、模具圆角半径等参数。

找出模具倒角、材料厚度、冲压速度对材料成形性能的影响，从而对于指导成形工艺的设计具有重要的意义。

关键词：DYNAFORM，拉深，模拟，参数Based on the dynaform plate formingresearchAbstract：Deep drawing of sheet metal industry is now an important processing method. In the drawing forming process, the parts prone to cracking, wrinkling and other problems.Along with the computer simulation and the simulation technology development, the process of sheet forming analysis, defects distribution problems can be simulated by FEM software prediction analysis. To solve these problems, PRO / ENGINEER software part three-dimensional modeling, import on DYNAFORM, a preliminary simulation, set the parameters of analog control, primarily to modify the sheet thickness, sheet performance, pressing speed, die fillet radius and other parameters.Identify mold chamfer, material thickness, speed of pressing forming properties of the material, which for the guidance of the design of the forming process of great significance.Key words: DYNAFORM, drawing, simulation, parameter目录第1章前言1.1学术背景及理论与实际意义随着现代经济的迅速发展，制造业企业在新的历史条件下面临着更多的压力。

基于Dynaform的一种零件连续翻边成形方法
赵会敏;李军
【期刊名称】《汽车零部件》
【年(卷),期】2015(000)001
【摘要】金属板料的翻边成形是板料成形的重要组成部分,也是板料成形中的难点.重点研究折弯并向内的翻边结构,通常采用的成形工艺是先折弯成形后凸缘面翻边成形,通常产生的成形缺陷是凸缘部位产生起皱.利用Dynaform软件,以某企业的家用电器后壳为例,主要针对折弯并向内的翻边结构进行数值模拟,研究成型缺陷并确定合理的成形工艺,以改善成型结果.
【总页数】5页(P37-40,59)
【作者】赵会敏;李军
【作者单位】合肥工业大学机械与汽车工程学院,安徽合肥230009;合肥工业大学机械与汽车工程学院,安徽合肥230009
【正文语种】中文
【相关文献】
1.基于Dynaform某异形零件成形分析 [J], 张勇;李宝旺;桑弘鹏;张杰
2.基于Dynaform的异形零件成形分析 [J], 张勇;张杰;万景元;桑弘鹏
3.基于Dynaform的汽车零件冲压成形模拟的研究 [J], 母德强;陈思
4.基于CATIA的翼肋零件翻边成形模具型面设计系统 [J], 张建明
5.一种导轨形零件翻边成形模具 [J], 郑薇;黄顶社
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计算机仿真技术研究报告论文(设计)题目计算机仿真技术研究报告作者所在系别材料工程系作者所在专业材料成型及控制工程作者所在班级B09811作者姓名宋明明作者学号200940xxxxx指导教师姓名赵军指导教师职称讲师完成时间2012 年12 月北华航天工业学院教务处制目录一、喷雾器滤液槽成型研究•••••••••••••• 1二、厨房洗菜盆成型研究••••••••••••••• 5三、自拟件成型研究•••••••••••••••••9四、小轴套成型研究•••••••••••••••••13五、钣金反拉深件成型研究••••••••••••••17六、自拟二次拉深件成型研究•••••••••••••22七、冲压弯曲件成型研究•••••••••••••••26八、液压胀形件成型研究•••••••••••••••30一、喷雾器滤液槽成型研究1.1零件结构分析1.1.1建立三维模型图1为零件的三维模型图图11.1.2结构分析此件名为喷雾器滤液槽，底部有许多小孔，后侧壁上有两个大孔，厚度为1mm，材料为铝材，适合拉深成形。

在进行dynaform划分网格时需要把这些孔进行填补修整。

1.2模具设计下图2为喷雾器滤液槽的拉深模具及压边圈（外围很大的一片即为压边圈）。

压边圈很大是为了保证能够完全压住坯料，防止其起皱。

划分网格后的模具如图3。

图2 图31.3冲压工艺分析1.3.1材料特性分析此材料为AA6009，属于铝材，主要应用在汽车车身板上。

6×××系列铝板材主要含有镁和硅两种元素，故集中了4×××系列和5×××系列的优点。

铝是一种轻金属，其化合物在自然界中分布极广，地壳中铝的含量约为8％（重量），仅次于氧和硅，居第三位。

在金属品种中，仅次于钢铁，为第二大类金属。

铝的导电性、延展性良好，应用范围十分广泛。

铝及铝合金与其它一般特性，铝及铝合金其它金属材料相比，具有以下一些特点：1、密度小。

DYNAFORM软件基于有限元方法建立, 被用于模拟钣金成形工艺。

Dynaform软件包含BSE、DFE、Formability三个大模块，几乎涵盖冲压模模面设计的所有要素，包括：定最佳冲压方向、坯料的设计、工艺补充面的设计、拉延筋的设计、凸凹模圆角设计、冲压速度的设置、压边力的设计、摩擦系数、切边线的求解、压力机吨位等。

DYNAFORM软件可应用于不同的领域，汽车、航空航天、家电、厨房卫生等行业。

可以预测成形过程中板料的裂纹、起皱、减薄、划痕、回弹、成形刚度、表面质量，评估板料的成形性能，从而为板成形工艺及模具设计提供帮助。

DYNAFORM软件设置过程与实际生产过程一致，操作上手容易。

来设计可以对冲压生产的全过程进行模拟：坯料在重力作用下的变形、压边圈闭合过程、拉延过程、切边回弹、回弹补偿、翻边、胀形、液压成形、弯管成形。

DYNAFORM软件适用的设备有：单动压力机、双动压力机、无压边压力机、螺旋压力机、锻锤、组合模具和特种锻压设备等。

DYNAFORM 的模块包含：冲压过程仿真(Formability) ；模具设计模块(DFE) ；坯料工程模块(BSE) ；精确求解器模块(LS-DYNA)。

功能介绍1.FS－Formability-Simulation成形仿真模块可以仿真各类冲压成形：板料成形，弯管，液压涨形可以对冲压生产的全过程进行模拟：坯料在重力作用下的变形、压边圈闭合过程、拉延过程、切边回弹、回弹补偿、翻边、胀形、液压成形、弯管成形，还可以仿真超塑性成形过程，热成形等适用的设备有：单动压力机、双动压力机、无压边压力机、螺旋压力机、锻锤、组合模具和特种锻压设备等。

成形仿真模块在世界各大汽车公司、家电、电子、航空航天、模具、零配件等领域得到广泛的应用。

通过成形仿真模块，可以预测成形缺陷起皱，开裂，回弹，表面质量等，可以预测成形力，压边力，液压涨形的压力曲线，材料性能评估等本模块中的主要功能特色有：1)可以允许三角形、四边形网格混合划分，可以用最少的单元最大程度的逼近模具的形状，并可方便进行网格修剪；2)等效拉延筋的定义通过拾取凹模（或下压边圈）上的节点（线）生成拉延筋（多种截面），可以方便分段，合并，修改拉延筋及其阻力。

Dynaform模拟设计说明书姓名：班级：学号：指导老师：目录一，导入文件 (4)二，划分网格 (5)三，检查网格并修补网格 (6)四，定义工具 (7)五，定义毛坯 (11)六，定义成形参数和控制参数 (13)七，提交工作到求解器进行计算 (14)八，后处理分析 (15)九，小结 (17)十，致谢 (18)绪论冲压成形是塑性加工的基本方法之一，它主要用于加工板料零件，可以加工金属板料，也可以加工非金属板料。

冲压加工时，板料在模具的作用下，于其内部产生使之变形的内力。

当内力的作用达到一定程度时，板料毛坯或毛坯的某个部位便会产生与内力的作用性质相对应的变形，从而获得一定形状、尺寸和性能的零件。

许多金属冲压件具有外形尺寸较大，材料比较薄，型面起伏复杂，尺寸精度与表面质量要求较高，在拉伸成形过程中容易出现拉裂、起皱现象。

模具调试过程中需要浪费大量的人力、物力和财力。

近年来随着计算机技术的不断发展，CAE（计算机辅助工程）技术目前已经在各大模具厂广泛用于产品模拟分析、冲压板材成形过程分析。

通过提前对产品可能出现的成形缺陷进行研究，预示冲压件冲压成形的可行性。

根据理论上的模拟分析结果，提高产品工艺补充设计的合理性，减少模具实际调试次数，近而达到缩短模具制造周期、降低生产调试成本，提高企业生产效能，保证新产品及时投放市场。

本说明书利用Dynaform分析软件,以一U形件冲压成型分析为例，介绍CAE技术在金属件冲压成形的应用。

一导入文件1.1导入文件选择“File”→“Import”菜单项，将需要分析的U型件及坯料的IGS格式的模型文件导入到数据库中，如图1所示。

图11.2保存数据库点击下拉菜单“File”→“Save as”，然后命名为“v001.df”，点击“保存”。

二网格划分2.1曲面网格划分依次点击下拉菜单“BSE”→“Preparation”→“PART MESH”，打开对话框，各参数设置如图2。

依次点击“Select Surfaces”→“Displayed Surf”→“OK”→“Apply”→“OK”→“Yes”，完成网格化分，结果如图3。