deform钻削步骤详解

上机实验DEFORM软件的基本操作1实验目的了解认识DEFORM软件的窗口界面，掌握DEFORM软件的前处理、后处理的操作方法与技能，学会运用DEFORM软件分析实际问题。

2实验内容（1）运用DEFORM绘制或导入各模具部件及坯料的三维造型；（2）设计模拟控制参数；（3）定义模具及坯料的材料；（4）完成模具及坯料的网格划分；（5）调整模具和坯料的相对位置；（6）设定模具运动；（7）设定变形边界条件；（8）生成数据库；（9）利用后处理观察变形过程，绘制载荷曲线图，观察变形体内部应力、应变及损伤值分布状态；（10）制作分析报告。

图1圆柱体镦粗过程模拟3实验步骤3.1创建新项目打开DEFORM软件，在DEFORM主界面单击设置工作目录为C:\DEFORM3D\PROBLEM。

单击按钮，弹出Problem setup（项目设置）对话框，选择使用Deform-3D preprocessor，单击进入项目位置设置对话框，直接单击进入项目名称设置对话框，在Problem name框中输入本项目名称“Upset”，进入DEFORM-3D前处理界面。

3.2设置模拟控制初始参数单击Input/Simulation controls菜单或单击按钮进入模拟控制对话框，在对话框左侧的栏中选取Main窗口，如图2所示。

设定模拟分析标题为“Upset”，操作名为“Upset”，Units单位制为“SI”，分析模式为变形“Deformation”，单击OK按钮，完成模拟控制的初始设置。

图2模拟控制初始设置3.3创建对象3.3.1坯料的定义单击对象设置区的按钮，进入Workpiece对象一般信息设置窗口，。

在Object name后面的框中输入“Billet”，单击其后的按钮，将对象名称改为“Billet”。

在Object type（对象类型）中选择Plastic（塑性）。

单击对象设置区的按钮，进行对象几何模型的设置，单击按钮，进入几何造型单元。

问题：1.如何用测量工具测量其底部过渡圆角的半径？2.如何确定总模拟步长、存储步长、计算步长和计算时间？还有模具运动速度？3.接触容差tolerance含义？其大小对结果有什么影响，一般设定为多少合适？主界面的【summary】按钮显示当前步骤的模拟信息，包括模具及工件的各种信息；【preview】显示用户在后处理中处理的最后图形；【message】显示模拟进程，用户可以观察目前模拟进行到多少步，每步及每子步模拟所需的时间，以及每子步的模拟误差；【log】显示模拟日志，可以看到模拟过程中每一步的起始和终止时间，及模拟出错的各种信息前处理窗口：点击【DEFORM-3D Pre】进入DEFORM-3D的通用前处理界面。

点击【Machining [Cutting]】进入DEFORM-3D的机加工向导界面，它包括车削，钻削，铣削等机加工工艺。

点击【Forming】进入DEFORM-3D的成形向导界面，它包括冷成形，温成形，热成形等工艺。

点击【Die Stress Analysis】进入DEFORM-3D的模具分析向导界面。

点击【Cogging】进入DEFORM-3D的粗轧向导界面。

模拟控制：点击【Run (options)】进入模拟选择对话框，有多个处理器时，选择multiple processor对话框，并进行个处理器任务设置，若是单机则不要选此项，否则模拟无法进行；点击【Batch Queue 】进入模拟任务队列设置对话框，用户有多任务时，可安排模拟的先后顺序；点击【Process Monitor】进入模拟控制菜单，点击按钮abort来结束当前模拟任务，但模拟会完成当前步。

若要求立即停止模拟，可点击abort immediately按钮；点击【Add to Queue】可随时添加模拟任务。

后处理窗口：用户可在模拟任务正在进行时点击【DEFORM-3D Post】进入后处理界面，STL文件的生成：我没有用过pro/E,但是我用solidworks造型时,插入合适的坐标系,并在保存为stl文件时,需设定选项,这样才能保证导入DEFORM前处理的几何坐标系和你在造型软件中的一致,也就不用再花费过多时间调整各objects间的位置了. 我是用Solidworks造型的,比如一个简单的圆柱体镦粗过程,在装配图中你应该添加坐标系,将坐标系的原点设在冲头的圆心,并且在保存为stl文件时,设定"保存为"对话框中的选项,如果不知是否正确,可以选择简单的模型试一下,(将几何调入DEFORM前处理并划分网格,然后看结点坐标),这样就能保证DEFORM中的几何坐标系和你在造型软件中的一致.6.2 文件视图功能操作正负代表视图法线方向，法向由荧屏向外为正6 环境菜单设置点击【options】出现下拉菜单——点击【environment】6.2 前处理功能操作设置好工作目录后进入前处理窗口。

Deform-3D钻削仿真时常见问题分析
张东明;张平宽;王慧霖;杨超
【期刊名称】《工具技术》
【年(卷),期】2011(45)11
【摘 要】通过分析采用Deform-3D建立钻削仿真时常见的无切屑产生等问题,提
出了相应的解决方法。

【总页数】3页(P55-57)
【关键词】Deform-3D;钻削;仿真
【作 者】张东明;张平宽;王慧霖;杨超
【作者单位】太原科技大学机械电子工程学院;太原科技大学
【正文语种】中 文
【中图分类】TG702;TH164
【相关文献】
1.基于DEFORM-3D的螺旋锥面钻尖的钻削仿真分析 [J], 关佳勤;宋健
2.基于Deform-3D的不锈钢微孔钻削仿真分析 [J], 曹龙飞
3.基于DEFORM-3D的玻璃钢复合材料钻削仿真及试验研究 [J], 肖广财;李士宁;
胡晓娅;张小亮;郭浩
4.基于Deform-3D轴向振动钻削P20有限元仿真 [J], 张卫锋;张灿祥;刘致君;吴
志强
5.基于Deform-3D钻削加工三维有限元仿真 [J], 柳柏魁;林正英
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后处理
模拟运算结束后，在主控界面上单击XXX.D B文件在Po st Proc es sor栏中单击DEF0R M-3DPost按钮，进入后处理界面。

(1)观察变形过程：点击播放按钮查看成型过程；
(2)观察温度变化：在状态变量的下拉菜单中选择Tem p era tu re,点击播放按钮查看成型过程中温度变化情况;
(3)观察最大应力分布：在状态变量的下拉菜单中选择MaxS tre ss，点击播放按钮查看成型过程中最大应力分布及其变化情况；
(4)观察最大应变分布:在状态变量的下拉菜单中选择Max S t r ain,点击播放按钮查看成型过程中最大应变分布及其变化情况；
(5)观察破坏系数分布:在状态变量的下拉菜单中选择Damag e,点击播放按钮查看成型过程中可能产生破坏的情况;
(6)成型过程载荷:点击L oa d St r ok e按钮，生成变形工具加载曲线图，保存图形文件为load.png；
(7)点跟踪分析：点击Poin t Trac k i n g按钮，根据上图点的位置，在工件上依次点击生成跟踪点，点击Save按钮，生成跟踪信息，观察跟踪点的最大应力、最大应变、温度、破坏系数，保存相应的曲线图。

(8)流动网格分析：点击FlowNe t按钮,在对话框中分别选择Start in gst e p和E n di n gs t ep 的数值，点击Ne x t,选择Su r fac e net，点击N ext，选中Par alle1，点击Next，确定起点平面、终点平面，输入方向矢量和分割面的数量点击Nex t,点击Finis h，生成金属流动网格数据，点击播放按钮查看流动格变化情况，如图1所示。

图1金属流动网格。

Deform-3d热处理模拟操作热处理工艺在机械制造中占有十分重要的地位。

随着机械制造现代化和热处理质量管理现代化的发展，对热处理工艺提出了更高的要求。

热处理工艺过程由于受到加热方式、冷却方式、加热温度、冷却温度、加热时间、冷却时间等影响，金属内部的组织也会发生不同的变化，因此是个十分复杂的过程，同时工艺参数的差异，也会造成热处理加工对象硬度过高过低、硬度不均匀等现象。

Deform-3d 软件提供一种热处理模拟模块，可以帮助热处理工艺员，通过有限元数值模拟来获得正确的热处理参数，从而来指导热处理生产实际。

减少批量报废的质量事故发生。

热处理模拟，涉及到热应力变形、热扩散和相变等方面，因此计算很复杂，软件采用牛顿迭代法，即牛顿-拉夫逊法进行求解。

它是牛顿在17世纪提出的一种在实数域和复数域上近似求解方程的方法。

多数方程不存在求根公式，因此求精确根非常困难，甚至不可能，从而寻找方程的近似根就显得特别重要。

方法使用函数f(x)的泰勒级数的前面几项来寻找方程f(x) = 0的根。

牛顿迭代法是求方程根的重要方法之一，其最大优点是在方程f(x) = 0的单根附近具有平方收敛，而且该法还可以用来求方程的重根、复根等。

但由于目前Deform-3d软件的材料库只带有45钢、15NiCr13和GCr15等三种材料模型，而且受到相变模型的局限，因此只能做淬火和渗碳淬火分析，更多分析需要进行二次开发。

本例以45钢热处理淬火工艺的模拟过程为例，通过应用Deform-3d 热处理模块，让读者基本了解热处理工艺过程有限元模拟的基本方法与步骤。

1 、问题设置点击“文档”（File）或“新问题”（New problem），创建新问题。

在弹出的图框中，选择“热处理导向”(heat treatment wizard)，见图1。

图1 设置新问题2、初始化设置完成问题设置后，进入前处理设置界面。

首先修改公英制，将默认的英制（English）修改成公制（SI），同时选中“形变”（Deformation）、“扩散”(Diffusion)和“相变”(Phase transformation)，见图2。