Deform 6.1 开式模锻模拟实例
Deform使用简明步骤
Deform-3D(version6.1)使用步骤Deform—3D是对金属体积成形进行模拟分析的优秀软件,最近几年的工业实践证明了其在数值模拟方面的准确性,为实际生产提供了有效的指导。
Deform—3D的高度模块化、友好的操作界面、强大的处理引擎使得它在同类模拟软件中处于领先地位。
以下将分为模拟准备、前处理、求解器、后处理四部分简要介绍Deform—3D的使用步骤。
一、模拟准备模拟准备阶段主要是为模拟时所用的上模、下模、坯料进行实体造型,装配,并生成数据文件。
实体造型可通过UG、Pro-e、Catia、Solidworks等三维作图软件进行设计,并按照成形要求进行装配,最后将装配体保存为STL格式的文件。
该阶段需要注意的是STL格式的文件名不能含有中文字符;另外对于对称坯料,为了节省求解过程的计算时间并在一定程度上提高模拟精度(增加了网格数量),可把装配体剖分为1/4,1/8或更多后再进行保存。
二、前处理前处理是整个数值模拟的重要阶段,整个模拟过程的工艺参数都需要在该阶段设置,各参数设置必须经过合理设置后才能保证模拟过程的高效性和模拟结果的准确性。
首先打开软件,新建(new problem)→选择前处理(Deform-3D preprocessor)→在存放位置(Problem location)选项卡下选择其他(other location)并浏览到想要存放deform 模拟文件的文件夹→下步的problem name可任意填写。
注意:所有路径不能含有中文字符。
simulation controls)→改变单位(units)为SI,接受弹出窗口默认值;选中模式(mode)选项卡下热传导(heat transfer)。
导入坯料、模具并设置参数:导入毛坯:1、general:通常采用刚塑性模型即毛坯定义为塑性(plastic),之后导入的模具定义为刚性(rigid);温度(temperature):根据成形要求设定坯料预热温度(温热成形时一定注意);材料(material):点击load选择毛坯材料,若材料库中没有对应的材料可选择牌号相近的。
deform模拟软件的实例操作与详细介绍
实验一:挤压变形过程数值模拟题目:工艺参数•锻造速度:5mm/s•摩擦系数:剪切摩擦,0.2材料:AL-5083要求•独立完成模拟过程分析,写出详细的分析报告•给出盘形件的等效应力、等效应变及流线分布图•给出载荷曲线答:(1)一、以UG软件作出锻件的三维实体图如图所示,算得其体积V=7086.4369mm3。
从而选择的毛坯为:Φ=25mm,H=15m进行锻造。
二、用CAD软件画出1/2的毛坯、上模、下模平面图,如下图所示:毛坯上模下模(2):建模过程:将单位定义为公制。
坯料的参数设计,首先定义坯料对坯料进行网格划分:(600个网格)定义材料为AL-5083:定义坯料的边界条件:上模的参数设计:上模定义为刚体下压速度为5mm/s:定义下模,刚体材料调整上模、坯料和下模的位置:定义摩擦系数为0.2:定义步长为0.0158mm/s:对模型进行检查、保存,然后进行计算:(3)后处理结果分析:锻件模拟结果如下,可以看到模腔填充完整,但产生少量飞边。
一、等效应力分析:从应力图可以看到红色区域内承受较大的应力。
二、等效应变:分析:从应变图可以看出在坯料的圆角附近区域,其应变值较大。
三、速度场矢量图:分析:从流线图可以看出,坯料向上下两凹腔和分型面出流动。
四、载荷——行程图:分析:从图中可以看出,开始时随着上模的下行载荷缓慢增加,当坯料圆柱外表面与上下模接触后,载荷随着上模的下行急剧增加,当坯料充满模腔时,载荷达到最大值。
五:流线图:分析:从图中可以看出在坯料中部流线变形很小,随着半径的增大流线越往外弓曲。
实验二:非等温问题数值模拟问题:用实验一的模型对坯料,上下模在锻后温度进行模拟。
其中坯料材料选择AlMgMn ,温度选择3000C ,模具材料选择D5-1U ,温度为1000C 。
(1)具体建模过程如实验一所示,主要区别是对模具的网格划分和坯料与模具、模具与环境、坯料与环境的热交换。
上下模网格划分都是200格,热交换定义如下图:坯料与模具热交换定义:对建立的模型进行检查、保存并计算:(2)后处理:模拟结果如下图所示:有图可以看出,锻件充型完好。
Deform实验报告模锻实验指导书
DEFORM-3D模锻成型仿真实验指导书2014年 4 月实验二DEFORM-3D模锻成型仿真实验1 实验目的与内容1.1 实验目的通过DEFORM软件平台实现模锻成型过程的仿真模拟实验。
了解材料在不同工艺条件下的变形流动情况,熟悉模锻成型工艺特点。
掌握模锻成型过程的应力应变场分布特点。
1.2 实验内容运用DEFORM模拟模锻成型过程,利用三维软件绘制一阶梯轴锻件,模拟其成形过程。
图1 锻件图(一)工艺条件上模:Φ200×50,刚性材料,初始温度200℃;下模:200×200×40。
工件:16钢,尺寸如表1所示。
表1 实验参数序号棒料尺寸,mm摩擦系数,滑动摩擦加热温度℃锤头运动速度,mm/s1 φ80*150 0 900 5002 φ80*150 0 1200 5003 φ80*150 0.2 900 5004 φ80*150 0.2 1200 500(二)实验要求(1)运用三维软件绘制各模具部件及工件的三维造型,以stl格式输出;(2)设计模拟控制参数;(3)DEFORM前处理与运算;(4)DEFORM后处理,观察变形过程,载荷曲线图;(5)提交分析报告。
2 实验过程•1)打开deform软件,新建一个文件,文件取名name.key;•2)打开前处理文件界面分别增加工具体,topdie和bottomdie(workpiece已经存在)。
•3)在各个工具体上相应导入几何体(就是前面所导出的stl文件。
•4检查上述几何体几何状况。
•5对坯料进行网格划分(有热传导情况模具也应划分网格)•6为坯料定义材料(有热交换的也需要对模具定义材料)•7定义工具体的速度(对轧制等给定坯料的初速度)•8定义边界条件,坯料性能(体积补偿)•9定义控制的单位和模拟类型,以及步长和运算停止条件。
•10自动靠模和边界接触的定义。
•11检查并生成分析所需db文件•12.进行模拟分析,完成或观察后处理结果。
运用Deform有限元分析优化锻造模具设计
软件介绍D eform 是一套基于有限元的工艺仿真系统,用于分析金属成形及其相关工艺的各种成形和热处理工艺。
通过在计算机上模拟整个加工过程,帮助工程师和设计人员设计工具和产品工艺过程,减少昂贵的现场实验成本。
提高模具的设计效率,降低生产的材料成本,缩短产品的研究开发周期。
案例分析以下就通过一个案例阐述在实际设计中如何运用D eform 有限元分析来优化锻造工艺及其锻造模具的设计。
图1产品是水龙头的一个重要零件,材质为铅黄铜(C uZn40Pb2),产品重量419克。
锻造工艺有两种方案:①开式模锻,如图2,②闭式挤压,如图3。
运用Deform 有限元分析优化锻造模具设计刘名水图1水龙头重要零件图2开式模锻图3闭式挤压!!!!!!!!!!!对两种方案分别运用DEFROM 进行模拟分析。
DEFROM 软件操作过程:因DEFROM -3D 本身建立几何模型功能较差,难以建立复杂几何模型,且模具设计是用P roe设计,所以就用P roe 建立几何模型。
上模,下模,以及锻造原材料(铜棒)。
用P roe 建好几何模型后,把上模,下模,原材料分别导成.stl 文件。
打开DEFROM -3D 中的DEFROM -F3模块,建立模拟文件,首先进行前处理。
导入之前建立的几何模型(.stl 文件),为了简化计算,不考虑热量在原材料与模具之间的传递,原材料进行网格划分,设定锻造参数:锻造温度700℃,模具温度150℃,摩擦系数0.3,上模移动速度400mm/sec ,上模移动距离等,原材料选择DE -FROM-3D 软件自带材料库里的DI N -CuZn40Pb2。
其中最重要的是注意原材料的网格划分,网格划分越粗,即网格数量越少,模拟计算就越不准确。
相反,网格划分越细,即网格数量越多,模拟计算就越准确,但计算量就越大。
需根据计算机硬件条件及分析需求,合理划分网格数。
前处理设定好,检测数据OK 后,生成待模拟计算数据。
然后进行模拟计算。
DEFORM6.1_3D 课件II
时 (Spike_TopDie2.STL ) 。你可以在一个新的项目输入它的几何形状然后使用
工具来测量一个几何小平面连接以模具为参考的半径。这个距离大约 0.0 8“,如 果坯料的单元格数值是他的一半那这个变化的半径可以很好的解决或是 0.04". 这 就是坯料最小单元格的价值所在,在完成测量以后删除 Top Die 2 。
7.1. 介绍
7.2. 打开先前的模拟文件
7.3. 设置模拟控制 7.4. 定位 Top Die(顶模)
7.5. 定义变形边界条件
7.5.1 Billet 7.5.2 Top Die
7.5.3 Bottom Die
7.6. 设置模具运动条件 7.7. 重设对象接触关系
7.8. 保存问题并运行模拟控制器
具和坯料的轴对称只使用它的 1/4 来进行模拟。
1
-
5. 条形件锻造过程中 – 炉子到模具的热传递
5.1. 介绍
2
-
相对网格化是一默认设置,在先前的实验中使用相对网格化。为了增加模 拟的准确性,对网格化的定义在模拟的各个时期得到了继承。 如果某部分的复杂
性增加,那么用来描述这部分的单元格数量将会相应的增加 。
绝对网格化。为了定义网格的 绝对设置,使用者在网格化时需要定义一个 单元格的最小尺寸。这个最小单元 格是通过测量模具上的与之相对应的区域的细
微特征和该部分的变形区域来决定的 。当这个项目有多次操作时,这种模具的最
小的特征在各个操作中显得尤为重要,因此锻件网格化的定义就不是第一位重要 的。在这个模拟中,变形区域最精确的特征是以上模为基础的半径在第二次打 击
7.9. 后处理
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deform热锻模拟实例
deform热锻模拟实例热锻是一种金属加工方法,通过在高温下,将金属材料放置在模具中,并施加一定的力量使其变形。
热锻工艺可以改变金属材料的形状和性能,常用于制造锻件、航空航天器件、汽车零部件等领域。
在热锻过程中,模具起到了至关重要的作用,其中包括了模具的设计、材料选择、制造工艺等方面。
一、模具设计模具设计是热锻过程的关键环节之一,合理的模具设计能保证锻件的质量和效率。
模具设计包括模具的结构形式、模腔尺寸、模具材料选取等。
1.结构形式:根据锻件的形状、尺寸和工艺要求,选择合适的模具结构形式。
例如,可选择闭式模具、开式模具或滑块模具等。
闭式模具适用于形状复杂的锻件,开式模具适用于简单形状的锻件。
2.模腔尺寸:根据锻件的尺寸大小,确定模腔的尺寸。
模腔的尺寸要保证在金属变形过程中能够完全填充,并考虑到金属的收缩和变形。
3.模具材料选取:选择合适的模具材料,通常模具材料要求具有高温强度、耐磨性和耐热疲劳性等特性。
常用的模具材料有合金工具钢、高速钢、硬质合金等。
二、热锻模具制造工艺模具的制造过程对于保证锻件质量至关重要。
模具制造工艺包括材料准备、加工、热处理和最终组装等步骤。
1.材料准备:根据模具设计,选择合适的模具材料,并进行材料的加工和热处理准备。
2.加工工艺:根据模具的形状和要求,选择合适的加工工艺。
常见的加工工艺包括数控加工、电火花加工、车削、磨削等。
3.热处理:模具的热处理是模具制造过程中必不可少的环节,通过热处理可以改变模具材料的组织结构和性能,提高其耐磨性、耐热疲劳性等。
常见的热处理方法有淬火、回火、正火等。
4.组装:将经过加工和热处理的模具组装起来,进行调试和检验。
确保模具的各零部件之间的配合精度和稳定性。
三、热锻模拟实例以某汽车零部件的热锻模具为例,进行模拟实例的介绍。
1.模具设计:根据锻件的形状和尺寸要求,设计闭式模具,确保模腔尺寸和形状合理。
2.材料选取:选择合金工具钢作为模具的材料,具有良好的耐磨性和耐热疲劳性。
DEFORM模拟锻压挤压实验报告
铜陵学院课程实验报告实验课程材料成型计算机模拟指导教师专业班级姓名学号2014年05月11日实验一 圆柱体压缩过程模拟1 实验目的与内容1.1 实验目的进一步熟悉AUTOCAD 或PRO/E 实体三维造型方法与技艺,掌握DEFORM 软件的前处理、后处理的操作方法与热能,学会运用DEFORM 软件分析压缩变形的变形力学问题。
1.2 实验内容运用DEFORM 模拟如图1所示的圆柱坯压缩过程。
(一)压缩条件与参数锤头与砧板:尺寸200×200×20mm ,材质DIN-D5-1U,COLD ,温度室温。
工件:材质DIN_CuZn40Pb2,尺寸如表1所示,温度700℃。
(二)实验要求(1)运用AUTOCAD 或PRO/e 绘制各模具部件及棒料的三维造型,以stl 格式输出;砧板工件锤头图1 圆柱体压缩过程模拟(2)设计模拟控制参数;(3)DEFORM前处理与运算(参考指导书);(4)DEFORM后处理,观察圆柱体压缩变形过程,载荷曲线图,通过轴对称剖分观察圆柱体内部应力、应变及损伤值分布状态;(5)比较实验 1与2、3与4、1与3和2与4的模拟结果,找出圆柱体变形后的形状差别,说明原因;(6)提交分析报告(纸质和电子版)、模拟数据文件、日志文件。
2 实验过程2.1工模具及工件的三维造型根据给定的几何尺寸,运用AUTOCAD或PRO/E分别绘制坯料、锤头和砧板的几何实体,文件名称分别为workpiece,topdie,bottomdie,输出STL格式。
2.2 压缩过程模拟2.2.1 前处理建立新问题:程序DEFORM6.1File New Problem Next在Problem Name栏中填写“Forging” Finish进入前前处理界面;单位制度选择:点击Simulation Conrol按钮Main按钮在Units栏中选中SI(国际标准单位制度)。
添加对象:点击+按钮添加对象,依次为“workpiece”、“topdie”、“bottomdie”。
基于Deform的汽车发动机连杆锻造模具改进
study on forming length in roll forming [J]. Journal of Materials Processing Technology , 2001 , 113(1~3) : 774~778.
模拟参数设的设定如表 1 所示。
表1
模拟参数设定
图 1 连杆锻件图 从图 1 可知该零件是属于沿轴线截面变化很大的长 轴类锻件,故其可按下式进行坯料尺寸的计算,原则上按 平 均 最 大 截 面 来 选 取 直 径 [1]。
F'=V'/l'
π 4
2
D坯=F'
姨 D坯=
4V' πl'
根椐上述原则进行坯料尺寸的确定, 所确定的坯料 尺寸如图 2 所示。
144 图 3 预锻应变
重庆电子工程职业学院学报
第 19 卷
由图可知经过预锻模预先分配材料后, 坯料在终锻 模中成形充分、饱满;成形填充较为理想。 4 试验对比分析及理论分析 4.1 试验结果对比分析
我们通过物理试验对上述分析结果进行了对比,从 实验结果中可以看到该连杆成形饱满,飞边分布合理。 但 在连杆大头至工字梁的过渡区间出现折叠缺陷 ,如图 10 所示。
针对工厂开发的某型号连杆,进行坯料尺寸的设计、 预锻和终锻工艺的设计。 连杆的锻件图如图 1 所示。
图 2 模锻坯料尺寸
确定上述模锻坯料尺寸为最终所确定的坯料尺寸,
是根椐最初所确定的坯料尺寸在多次模拟后, 进行局部
修改, 再根椐实际实验后对通过模拟所确定的坯料尺寸
deform模拟软件的实例操作与详细介绍
实验一:挤压变形过程数值模拟题目:工艺参数•锻造速度:5mm/s•摩擦系数:剪切摩擦,0.2材料:AL-5083要求•独立完成模拟过程分析,写出详细的分析报告•给出盘形件的等效应力、等效应变及流线分布图•给出载荷曲线答:(1)一、以UG软件作出锻件的三维实体图如图所示,算得其体积V=7086.4369mm3。
从而选择的毛坯为:Φ=25mm, H=15m进行锻造。
二、用CAD软件画出1/2的毛坯、上模、下模平面图,如下图所示:毛坯上模下模(2):建模过程:将单位定义为公制。
坯料的参数设计,首先定义坯料对坯料进行网格划分:(600个网格)定义材料为AL-5083:定义坯料的边界条件:上模的参数设计:上模定义为刚体下压速度为5mm/s:定义下模,刚体材料调整上模、坯料和下模的位置:定义摩擦系数为0.2:定义步长为0.0158mm/s:对模型进行检查、保存,然后进行计算:(3)后处理结果分析:锻件模拟结果如下,可以看到模腔填充完整,但产生少量飞边。
一、等效应力分析:从应力图可以看到红色区域内承受较大的应力。
二、等效应变:分析:从应变图可以看出在坯料的圆角附近区域,其应变值较大。
三、速度场矢量图:分析:从流线图可以看出,坯料向上下两凹腔和分型面出流动。
四、载荷——行程图:分析:从图中可以看出,开始时随着上模的下行载荷缓慢增加,当坯料圆柱外表面与上下模接触后,载荷随着上模的下行急剧增加,当坯料充满模腔时,载荷达到最大值。
五:流线图:分析:从图中可以看出在坯料中部流线变形很小,随着半径的增大流线越往外弓曲。
实验二:非等温问题数值模拟问题:用实验一的模型对坯料,上下模在锻后温度进行模拟。
其中坯料材料选择AlMgMn,温度选择3000C,模具材料选择D5-1U,温度为1000C。
(1)具体建模过程如实验一所示,主要区别是对模具的网格划分和坯料与模具、模具与环境、坯料与环境的热交换。
上下模网格划分都是200格,热交换定义如下图:坯料与模具热交换定义:对建立的模型进行检查、保存并计算:(2)后处理:模拟结果如下图所示:有图可以看出,锻件充型完好。
最新Deform_6.1_开式模锻模拟实例 2
一.DEFORM软件介绍DEFORM系列软件是由位于美国Ohio Clumbus的科学成形技术公司(Science Forming Technology Corporation)开发的。
该系列软件主要应用于金属塑性加工、热处理等工艺数值模拟、它的前身是美国Battelle实验室开发的ALPID软件。
在1991年成立的SFTC公司将其商业化,目前,Deform软件已经成为国际上流行的金属加工数值模拟软件之一。
其主要软件产品有:1. DEFORM-2D(二维)适用于各种常见的UNIX工作站平台(HP,SGI,SUN,DEC,IBM)和Windows-NT 微机平台。
可以分析平面应变和轴对称等二维模型。
它包含了最新的有限元分析技术,既适用于生产设计,又方便科学研究。
2. DEFORM-3D(三维)适用于各种常见的UNIX工作站平台(HP,SGI,SUN,DEC,IBM)和Windows-NT 微机平台。
可以分析复杂的三维材料流动模型。
用它来分析那些不能简化为二维模型的问题尤为理想。
3. DEFORM-PC(微机版)适用于运行Windows 95,98和NT的微机平台。
可以分析平面应变问题和轴对称问题。
适用于有限元技术刚起步的中小企业。
4. DEFORM-PC Pro(Pro版)适用于运行Windows 95,98和NT的微机平台。
比DEFORM-PC功能强大,它包含了DEFORM-2D的绝大部分功能。
5. DEFORM-HT(热处理)附加在DEFORM-2D和DEFORM-3D之上。
除了成形分析之外,DEFORM-HT还能分析热处理过程,包括:硬度、晶相组织分布、扭曲、残余应力、含碳量等。
二.模锻模拟2.1 创建一个新的题目正确安装DEFORM 6.1后运行程序DEFORM-3D,其界面如下图所示。
点击或从New Problem建立新的题目。
弹出如下窗口。
默认为Deform-3D preprocessor不用更改。
deform热锻模拟实例
deform热锻模拟实例1. 简介热锻是一种常用的金属加工方法,通过在高温下对金属进行塑性变形,以改变其形状和结构。
deform热锻模拟是一种计算机仿真技术,可以模拟和预测金属在热锻过程中的行为和性能。
本文将介绍deform热锻模拟的基本原理、应用领域以及一个实际的模拟实例。
2. 原理deform热锻模拟基于有限元分析方法,通过将复杂的连续体问题离散化为有限个单元,在每个单元内进行力学和热学计算。
其基本原理如下:1.几何建模:将待加工金属件的几何形状转换为计算机可识别的三维模型。
2.材料建模:根据待加工金属的物理和力学性质,选择适当的材料参数,如杨氏模量、泊松比、导热系数等。
3.网格划分:将几何模型划分为有限个小单元,并对每个单元进行编号。
4.增量加载:根据实际加工过程的加载条件,逐步施加外部力或温度,模拟金属在热锻过程中的变形和温度变化。
5.力学计算:根据材料力学性质和外部加载条件,计算每个单元内的应力、应变和位移。
6.热学计算:根据材料的热传导特性和外部温度场,计算金属在热锻过程中的温度分布。
7.结果分析:根据力学和热学计算结果,评估金属在热锻过程中的变形行为、残余应力分布以及可能出现的缺陷(如裂纹、变形不均匀等)。
3. 应用领域deform热锻模拟广泛应用于以下几个领域:3.1 制造业在制造业领域,deform热锻模拟可以帮助工程师预测金属在热锻过程中的行为,并优化工艺参数。
通过模拟实验前进行虚拟试验,可以减少实际试验次数和成本,并提高产品质量和生产效率。
例如,在汽车制造业中,deform热锻模拟可用于设计发动机零件、转向器件等金属件的热锻工艺。
3.2 航空航天在航空航天领域,deform热锻模拟可以用于设计和优化各种关键部件的热锻工艺,如涡轮叶片、发动机壳体等。
通过模拟实验,可以预测材料在高温下的变形和残余应力分布,以及可能出现的缺陷。
这有助于提高部件的强度和耐久性,并确保飞行安全。
3.3 能源领域在能源领域,deform热锻模拟可用于设计和改进各种能源设备的关键部件,如核电站反应堆压力容器、风力发电机叶片等。
最新Deform_6.1_齿轮坯模锻模拟 2
一.DEFORM软件介绍DEFORM系列软件是由位于美国Ohio Clumbus的科学成形技术公司(Science Forming Technology Corporation)开发的。
该系列软件主要应用于金属塑性加工、热处理等工艺数值模拟、它的前身是美国Battelle实验室开发的ALPID 软件。
在1991年成立的SFTC公司将其商业化,目前,Deform软件已经成为国际上流行的金属加工数值模拟软件之一。
其主要软件产品有:1. DEFORM-2D(二维)适用于各种常见的UNIX工作站平台(HP,SGI,SUN,DEC,IBM)和Windows-NT微机平台。
可以分析平面应变和轴对称等二维模型。
它包含了最新的有限元分析技术,既适用于生产设计,又方便科学研究。
2. DEFORM-3D(三维)适用于各种常见的UNIX工作站平台(HP,SGI,SUN,DEC,IBM)和Windows-NT微机平台。
可以分析复杂的三维材料流动模型。
用它来分析那些不能简化为二维模型的问题尤为理想。
3. DEFORM-PC(微机版)适用于运行Windows 95,98和NT的微机平台。
可以分析平面应变问题和轴对称问题。
适用于有限元技术刚起步的中小企业。
4. DEFORM-PC Pro(Pro版)适用于运行Windows 95,98和NT的微机平台。
比DEFORM-PC功能强大,它包含了DEFORM-2D的绝大部分功能。
5. DEFORM-HT(热处理)附加在DEFORM-2D和DEFORM-3D之上。
除了成形分析之外,DEFORM-HT还能分析热处理过程,包括:硬度、晶相组织分布、扭曲、残余应力、含碳量等。
二.模锻模拟2.1 问题描述与分析本文通过对齿轮坯成形过程进行数值模拟,分析齿轮坯锻件在成形过程中的金属流动、变形力和应力分布规律,预测成形过程中可能出现的锻件缺陷,提出影响齿轮坯成形的开式锻模工艺参数,同时通过对成形工艺过程的模拟仿真分析,克服传统经验的不足,实现填充良好、变形力较小、锻模使用寿命高等优化的目标,为齿轮坯锻件的实际成形工艺提供理论依据及技术支持,指导齿轮坯锻件的锻造生产。
DEFORM学习
二、DEFORM3D基本操作
2.3 前处理功能操作
2.3.2 快捷菜单介绍 模拟控制 6种不同模拟类型: 1)变形模拟,主要用于因机械、热、相变效应产生的变形模拟。 2)传热模拟,包括对象与环境之间的热传递,以及由于变形或相 变产生的热模拟。 3)相变模拟,主要用于因热机械、时间效应产生的 相变模拟。 4)晶粒度模拟,包括晶粒尺寸计算和再结晶计算模拟。 5)热处理模拟,主要用于因电阻或感应加热产生的热量模拟。 6)扩散模拟。
DEFORM-3D V6.1学习教程
主讲:谢晋市
1. DEFORM软件简介
2. DEFORM-3D软件基本操作
3. 锻造成形实例详解
一、DEFORM软件简介
DEFORM系列软件是位于美国俄亥俄州的科学成形技术公 司(Science Forming Technology Corporation)开发的。该系列 软件主要应用与金属塑性加工、热处理等工艺数值模拟。它的前 身是美国空军Battelle试验室开发的ALPID软件。在1991年成立的 SFTC公司将其商业化,目前,DEFORM软件已经成为国际上流 行的金属加工数值模拟的软件之一。
二、DEFORM3D基本操作
2.3 前处理功能操作
2.3.2 快捷菜单介绍 模拟控制 6种不同模拟类型: 1)变形模拟,主要用于因机械、热、相变效应产生的变形模拟。 2)传热模拟,包括对象与环境之间的热传递,以及由于变形或相 变产生的热模拟。 3)相变模拟,主要用于因热机械、时间效应产生的 相变模拟。 4)晶粒度模拟,包括晶粒尺寸计算和再结晶计算模拟。 5)热处理模拟,主要用于因电阻或感应加热产生的热量模拟。 6)扩散模拟。 演示
2.2 DEFORM主界面简介 双击桌面DEFORM,或者在Windows桌面单击“开始”—“程 序”—“ DEFORM-3D V.61”—“DEFORM-3D”, DEFORM开始启动 ,启动后出现如图所示主界面。主要包括四大区域。
deform3Dv6.1热成形模拟步骤
deform3Dv6.1热成形模拟步骤Hot Forming(热成形deform-3D模拟步骤)When simulating hot forming, it is important to simulate all steps of the process including transfer from the furnace, and resting on the die, since the temperature loss due to transfer from the furnace and from die chilling can influence flow behavior. The procedure for simulating a multi-station process is detailed at the end of this section.This section will outline the setup procedure for the following operations:1) Set uniform object temperature to simulate full furnace soak.2) Cool in air to simulate transfer from the furnace to the dies3) Rest on dies4) Forge5) Repeat for multiple forging blows1. Create a new problem folder (directory)Each DEFORM problem should reside in its own folder. However, a given problem may contain many operations, all in the same database file.2. Start the DEFORM preprocessor3. Set Basic Simulation ControlsThe simulation controls will be set for the first operation –simulating chilling during the transfer from the furnace to the press.a. Problem Title (optional)Descriptive title for the problem – will be displayed on the screen during pre- and post-processing.b. Operation NameOperation namec. Unit SystemSelect English or SI units. This will change many default values and affect how material data is imported.d. Select Simulation ModeFor simulating transfer of the workpiece from the furnace to the press, only heat transfer will be modeled, so turn on heat transfer, and turn off deformation.4. Define the MaterialDefine thermal properties for the material. For most steels, the files STEEL_E.KEY or STEEL_S.KEY contain reasonable thermal properties. These files can be loaded from the Material Properties menu on the main preprocessor window.5. Define the Workpiecea. Define Object TypeFor most simulations, plastic object type is suitable.b. Define the GeometryGeometry can be defined from an STL file.Workpiece geometry requirements: Geometry must be defined with normals facing outward Always check the geometry.c. Mesh the ObjectTypical progressions should use element sizes that represent thepart. When in doubt, more elements will tend to give more accurate results. Typical weights: Curvature=0.9 Strain Rate=0.7 Strain =0.5 Temp=0d. Define Thermal Boundary ConditionsFor solid parts, define heat exchange with the environment on all faces except the symmetry surfaces.e. Initialize Object TemperatureSet the initial object temperature to the furnace soak or preheat temperature.6. Complete Simulation Controlsa. Define Number of StepsA typical transfer operation can be simulated in 10 to 20 steps.b. Select the Primary DieEnter object 1 (only object defined) as the primary die.c. Calculate the Time per StepDivide the total transfer time by the number of steps.7. Save the DataSave a Keyword file.Go to Database Generation. Check the data. If there are any yellow or red flags, resolve them, then generate the database. Exit the preprocessor and start the simulation.8. Loading Simulation Results Into the Preprocessor to DefineSecond OperationReturn to the preprocessor, and load the last step from the database.9. Define Material Data for the toolsSpecify thermal data for the tool material10. Define the Toolsa. Assign Tool Names (optional)For reference during pre- and post-processing.b. Define Tool GeometryImport or define geometry for the upper die (punch) and lower die. The geometry rules detailed above for the workpiece all apply. Furthermore: For multi-piece tools, draw a single tool boundary defining all inserts,knockouts, etc. The geometry can be separated later for die stress analysis.Refer to the manual orcontact tech support if there is more than one moving tool for a given station. Extend the tool geometry slightly across the centerline. For tools with a sliding clearance between the punch and die, increase the OD of the punch to slightly intersect the die. Refer to the manual or training material for more details Put a slight flat on the tip of any pointed punches. While it is not strictly necessary, it is convenient to make object 2 the punch or moving object.c. Mesh the ToolsUse around 400 elements. Use user defined density with 3 at the contact surface and 1 on the back side of the die.d. Assign Tool MaterialBe sure the proper material is assigned to both the tools and the workpiecee. Assign Tool TemperatureSet the uniform tool temperature before forming begins.11. Define Interobject Dataa. Inter-Object RelationshipsThe workpiece should be slave to both tools. The interface heat transfer coefficient should be about 0.004 for English units, or 10 for SI units. b. Object PositioningUsing interference positioning, position the workpiece on the bottom die. Leave the top die away from the workpiece during this operation.c. Generate Contact Boundary ConditionsThe default value of tolerance is adequate.12. Complete Simulation Controlsa. Define Number of StepsA typical die resting operation can be simulated in 10 to 20 steps.b. Select the Primary DieEnter object 1 as the primary die.c. Calculate the Time per StepDivide the total transfer time by the number of steps.d. Define Operation Name (optional)13. Save the DataSave a Keyword file.Go to Database Generation. Check the data. If there are any yellow or red flags, resolve them, then generate the database. Exit the preprocessor and start the simulation.14. Loading Simulation Results Into the Preprocessor to Define Forming OperationReturn to the preprocessor, and load the last step from the database.15. Set Simulation Controlsa. Operation Name (optional)b. Select Simulation ModeWe will now simulate the forging operation, so turn deformation on (yes) 16. Define Material Data for Workpiece Assign plastic (flow) data for the workpiece material. Be sure the material selected covers the proper temperature range, including any deformation heating and die chilling.17. Assign Top Die (punch) MovementPress behavior may play a role in results. Consult the manual or SFTC tech support for more information on press behavior.Set the direction (typically downward). The stroke value should not be changed unless a mechanical press model is used.18. Define Interobject Dataa. Inter-Object RelationshipsAssign a friction factors. For lubricated hot forging, values of0.2 to 0.3 are typical. For non-lubricated hot forging, values of 0.8 to 1.0 are typical.b. Object PositioningUsing interference, with the workpiece as the reference object, position both tools in contact with the workpiece.c. Generate Contact Boundary ConditionsThe default value of tolerance is generally adequate19. Complete Simulation Controlsa. Define the Number of Steps For very limited deformation, such as a square-up or buster, use 50 steps For average deformation, such as heading, use 100 steps For problems with a large amount of deformation, such as extrusion, 200 or more steps are appropriate.b. Assign the Primary DieThe top die (or punch) should be the primary die. This will generally be object #2.c. Calculate the Stroke per StepEstimate the distance the top die will move (from the point it contacts theworkpiece) Divide this value by the number of steps, and enter this value in Stroke per Step. If you are unsure of total punch stroke, add 10 or 15 extra steps.This will overshoot the goal, and you can back up a few steps to get the ending shaped. Set Stopping Controls (optional)If you know the exact distance the punch will move, enter this value under stopping controls. If no value was entered, the simulation will stop when all steps have been completed.e. Set substepping controlUnder Advanced Step Controls, set Strain per Step to 0.02520. Save the DataSave a keyword file.Go to Database generation, Check the data. If there are any yellow or red flags, resolve them, then generate the database. Exit the preprocessor and start the simulation.21. Running a Second Operationa. Identifying the endpoint of the first operationAfter the simulation is completed, go to the Post-Processor, and check the results. Identify the step at which the first operation will be completed, and make a note of this step number.b. Loading Simulation Results Into the Preprocessor.Return to the preprocessor, and load the appropriate step from the database.c. Simulate Chilling During Transfer to Next StationConsider the transfer time between stations. Refer to the beginning of this section for guidelines on running heat transfer simulations.d. Changing T ool GeometryGo to the Geometry editor, delete the tool geometry (not the whole object), and import or create new tool geometry for each tool.e. Positioning ObjectsFrom Interobject reposition the tools against the workpiece usinginterference.f. Generate ContactInitialize and generate contact boundary conditions.g. Reset Simulation ControlsDetermine total steps and stroke per step as described above.h. Reset Stopping StrokeIf the stroke stopping control was used, reset the stroke to zero on object movement controls, and reset the stopping control under simulation controls.i. Write The DatabaseWriting an old database will append data to the end of the existing database. It will overwrite any steps after the step that was loaded.j. If the appropriate ending step is not saved…..If you encounter a situation where, say, step 90 is not formed enough, step 100 is formed too much, and there are no steps saved in between, you can load step 90, change the save interval to 1 (save every step), then rerun the last 10 steps of the simulation to get the proper stopping step.。
deform热锻模拟实例
deform热锻模拟实例Deform热锻模拟实例热锻是一种常用的金属成形加工方法,可以使金属材料在高温下变形,从而获得所需的形状和性能。
Deform是一款专业的有限元分析软件,可以进行热锻模拟分析。
本文将介绍Deform热锻模拟实例。
一、Deform软件介绍Deform是一个专业的有限元分析软件,主要用于金属成形加工过程中的模拟分析。
它可以对各种金属材料进行热力学、动力学和变形学等方面的分析,并且具有精度高、计算速度快等优点。
二、Deform热锻模拟实例在进行Deform热锻模拟之前,需要先准备好所需的材料和工具。
本次实例采用的是铝合金6061-T6材料,并使用了一台100吨压力的液压机。
1. 准备工作首先需要准备好所需的CAD文件,包括初始状态下的零件图和最终状态下的零件图。
然后使用Deform软件导入这些CAD文件,并设置好模拟参数。
2. 模型建立在建立模型时,需要注意以下几点:(1)设置材料参数。
在Deform软件中,需要设置材料的热力学参数、动力学参数和变形学参数等。
对于铝合金6061-T6材料,其热力学参数为:比热容=0.9 J/g·K,导热系数=167 W/m·K,线膨胀系数=23.6×10-6/K;动力学参数为:流变应力=100 MPa,应变率敏感度m=0.25;变形学参数为:最大等效应力=200 MPa,最大有效塑性应变=0.3。
(2)设置边界条件。
在模拟过程中,需要设置好零件的边界条件,即固定边界和载荷边界。
对于本实例中使用的液压机,在Deform软件中需要设置好其施加的压力和速度等。
(3)生成网格。
在建立模型后,需要对其进行网格划分,并根据实际情况进行调整。
3. 模拟分析在进行模拟分析时,需要注意以下几点:(1)选择合适的求解器。
Deform软件提供了多种求解器选项,包括隐式求解器、显式求解器和混合求解器等。
根据实际情况选择合适的求解器可以提高计算效率和精度。
deform例子
• 选定工件材料和网格
• 模拟条件设定
• 刀具特性分析设置 • 点击Die stress Analysis进入刀具特征分析 界面。
• 刀具网格和约束设置
• 后处理分析 • 刀具应力、变形量 • 选择Machining-1.DB文件进入后处理界面 (如图)。从刀具的等效应力分布图可以 看出,只有刀尖处切削金属,所以应力集 中在切削刀尖处 。选择Displacement下 Total Disp,通过刀具刀尖棱线位移变化大 小,来反映出刀具的塑性变化情况。从模 拟结果可以看出最大变化量为0.00299m 。
• 第二阶段用3h升温到875℃模拟
• 模拟步数的确定
• 第二阶段模拟结果
• 第三阶段工件在875℃保温3h模拟
• 第四阶段模拟结果
• 第五阶段模拟结果
第七节 切削加工的模拟分析
一、实验目的 • 介绍利用Deform软件对切削加工过程进 行模拟 • 学会如何利用Deform建立切削加工模型
2、 Deform有限元分析软件的功能
• 分析冷、温、热锻的成形和热传导耦合 • 液压成形、锤上成形、螺旋压力成形和机 械压力成形 • 温度、应力、应变等值线的绘制。 • 模拟正火、退火、淬火、回火、渗碳等工 艺过程 • 预测硬度、晶粒组织成分、含碳量
3. Deform系统结构
• Deform软件是一个高度模块化、集成化的有限元 模拟系统,它主要包括前处理器、模拟器、后处 理器三大模块。 • 前处理器: • 主要包括三个子模块(1)数据输入模块,便于数 据的交互式输入。如:初始速度场、温度场、边 界条件、冲头行程及摩擦系数等初始条件;(2) 网格的自动划分与自动再划分模块;(3)数据传 递模块,当网格重划分后,能够在新旧网格之间 实现应力、应变、速度场、边界条件等数据的传 递,从而保证计算的连续性。
DEFORM自由锻模拟与应用
DEFORM自由锻模拟与应用CAE仿真是当前比较流行的工艺研发工具,尤其对于新材料、新工艺开发方面发挥了重要的指导作用。
对于金属成形过程的仿真,国内应用已经非常普遍,很多工艺人员在做模锻成形仿真时通常是观察金属流动情况,分析是否完全充满模具、是否有折叠缺陷,以及设备吨位是否过载等缺陷,而自由锻成形,是比较传统的锻造工艺,工艺过程及模具都相对简单,因此很多人都困惑除了模拟形状尺寸变化以外,自由锻仿真分析什么呢?DEFORM是世界上最著名的金属成形及热处理仿真分析软件,美国SFTC公司经过三十多年的研发和改进,DEFORM软件具有各类典型的成形工艺向导式模块,这些向导式模块也融合了世界顶尖的成形工艺专家对工艺仿真的价值的理解,我们可以从DEFORM自由锻向导式模块来学习和分析自由锻模拟仿真能够带来的价值和意义。
自适应再加热模拟——温度控制不管是坯料的翻转多次锻打(Multi blow forging)或轴拔长的开坯锻造(cogging或swagging),DEFORM都增加了再加热模拟控制,如下图。
Multi blow forging中的自适应再加热cogging中的自适应再加热使用当前功能工艺人员可进行温度控制及自动优化功能,也就是自由锻过程中强调温度的重要性。
我们都知道自由锻过程由于锻打时间长,工件的温度变化也较大,锻打频率不同,温度变化差异也大,因此为了保证锻打过程中,锻件温度需要一直保持高于最低锻造温度(再结晶温度以上),并且低于最高锻造温度(防止粗大晶粒产生),这样才能生产出高质量的锻件。
在模拟过程中如果锻件温度过低,或变形后锻件芯部温度过高,将自动触发加热或与空气传热模拟。
另外,加热多久能够达到我们需要的温度范围内,30分钟?3个小时?比如下面这个例子的停止判据:每个节点温度都在935~975℃之间 ,需要约花费9540秒。
自适应在加热过程工艺流程优化自由锻模拟中,DEFORM向导式模块的第二个界面提供了工艺流程列表的输入,在自由锻复杂的多次锻打过程中如何安排锻打顺序,以及将锻打过程输入给设备的自动化程序,需要一目了然的方式。
锻模设计含实例ppt课件.ppt
第三节 制坯工步的选择
制坯使坯料变成易于终锻成形的毛坯。包括镦 粗、拔长、卡压、滚挤、弯曲和扭转等
一、 圆饼类锻件
采用镦粗制坯或成形镦粗制坯。
锻件
毛坯
轮毂较矮
轮毂较高
轮毂高,凸缘大 有内孔,采用成形镦粗
中间毛坯尺寸满足: 中间毛坯尺寸满足: 中间毛坯尺寸满足:
D1>D镦>D2
(D1+D2)/2>D镦>D2
三、预锻模膛设计(终锻模膛尺寸相应增、 减)
1、 模膛的宽与高
若终锻时以镦粗为主, 预锻模膛的高度应比终 锻模膛大2~5mm,宽度应小1~2mm。一般不
设飞边槽。预锻模膛的横截面积F预 应比终锻模 膛相应处截面积F终大1%~3%,或按下式计算:
F预=F终+(0.2~1)F飞
采用PP管及配件:根据给水设计图配 置好PP管及配 件,用 管件在 管材垂 直角切 断管材 ,边剪 边旋转 ,以保 证切口 面的圆 度,保 持熔接 部位干 净无污 物
5、 叉形锻件的预锻模膛设计
叉间距离不大时,必须在预锻模膛中使用劈料台。 依靠劈料台把金属挤向两侧,流入叉部模膛内。
一般情况下采用图中a型;当α>45°,叉部较窄
时,可使用b型,有关尺寸如下:
A=0.25B 8<A<30;h=(0.4~0.7)H;
α=10°~45°
劈料台
采用PP管及配件:根据给水设计图配 置好PP管及配 件,用 管件在 管材垂 直角切 断管材 ,边剪 边旋转 ,以保 证切口 面的圆 度,保 持熔接 部位干 净无污 物
采用PP管及配件:根据给水设计图配 置好PP管及配 件,用 管件在 管材垂 直角切 断管材 ,边剪 边旋转 ,以保 证切口 面的圆 度,保 持熔接 部位干 净无污 物
simufact.forming实例分析教程(锻造)
simufact.forming9.0—实例分析教程锻造段小亮2010年1月北京e-mail:simuate@1. 创建一个新的工艺仿真通过开始菜单或桌面快捷方式打开simufact.forming软件。
在软件界面点击File下拉菜单中的New Project,或者通过快捷键Ctrl+N来创建一个新的工艺仿真。
或者通过点击新建图标来创建一个新的工艺仿真。
点击后会弹出如下Process Properties对话框:这里可以设置仿真相关参数:锻造类型(热/冷)、仿真类型(2D/3D)、和求解器(有限元/有限体积)。
当选择完工艺类型后,系统将自动定义相关参数。
下面可以选择模具数量。
操作步骤:左侧选择工艺类型为Open Die(开式模锻),修改锻造类型为Hot保留缺省设置(3D和FV)点击ok确认2. 仿真建模确认后,你可以看到simufact.forming软件已经自动设置好了仿真所需要的相关参数。
在左侧可以看到仿真所需要的进程树,右侧为预览窗口。
鼠标左键缓慢双击要修改名称的进程树,或者通过右键单击选择Rename可以修改名称。
3 导入几何模型导入模具和坯料的几何模型有两种方式:1、在菜单栏点击Insert —Model —Form file/CAD import2、下图所示第二个空白区(备品区)点击鼠标右键Model —Form file/CADimport解释:Form file:一般导入通用有限元格式,如STL、BDF、DA T、ARC、T16、WRL 和DXF。
CAD import:可以直接打开proe、catia、ug、SolidWorks等默认格式文件,无需转换。
选择Form file导入STL格式文件,例子中要用到的文件我上传到附件中了。
在弹出的对话框中选中如下三个文件:Lower.stl、Billet.stl、Upper.stl,点击“打开”选择单位为:mm在备品区用鼠标左键拖动Lower、Billet、Upper到左侧进程树对应模具和坯料中拖动后在右侧图形区会出现图示几何模型。
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一.DEFORM软件介绍DEFORM系列软件是由位于美国Ohio Clumbus的科学成形技术公司(Science Forming Technology Corporation)开发的。
该系列软件主要应用于金属塑性加工、热处理等工艺数值模拟、它的前身是美国Battelle实验室开发的ALPID软件。
在1991年成立的SFTC公司将其商业化,目前,Deform软件已经成为国际上流行的金属加工数值模拟软件之一。
其主要软件产品有:1. DEFORM-2D(二维)适用于各种常见的UNIX工作站平台(HP,SGI,SUN,DEC,IBM)和Windows-NT 微机平台。
可以分析平面应变和轴对称等二维模型。
它包含了最新的有限元分析技术,既适用于生产设计,又方便科学研究。
2. DEFORM-3D(三维)适用于各种常见的UNIX工作站平台(HP,SGI,SUN,DEC,IBM)和Windows-NT 微机平台。
可以分析复杂的三维材料流动模型。
用它来分析那些不能简化为二维模型的问题尤为理想。
3. DEFORM-PC(微机版)适用于运行Windows 95,98和NT的微机平台。
可以分析平面应变问题和轴对称问题。
适用于有限元技术刚起步的中小企业。
4. DEFORM-PC Pro(Pro版)适用于运行Windows 95,98和NT的微机平台。
比DEFORM-PC功能强大,它包含了DEFORM-2D的绝大部分功能。
5. DEFORM-HT(热处理)附加在DEFORM-2D和DEFORM-3D之上。
除了成形分析之外,DEFORM-HT还能分析热处理过程,包括:硬度、晶相组织分布、扭曲、残余应力、含碳量等。
二.模锻模拟2.1 创建一个新的题目正确安装DEFORM 6.1后运行程序DEFORM-3D,其界面如下图所示。
点击或从New Problem建立新的题目。
弹出如下窗口。
默认为Deform-3D preprocessor不用更改。
点击Next,选择Other location,选择预设的程序存储地址。
注意:路径不能包含中文!点击Next,输入Problem Name,如KSMD。
点击Finish,完成新题目的创建,自动进入前处理窗口,其创建的文件类型为key。
2.2 前处理2.2.1模拟控制参数设置前处理操作窗口如下图所示,由图形显示窗口、物体显示及选择窗口、物体参数输入窗口组成。
点击快捷按键,或Simulation Controls进入模拟控制参数设置窗口。
图形显示窗口物体显示及选择窗口物体参数输入Units选择框中选择UI国际制单位,弹出提示框时点OK,Reset all the values to new unit system defaults。
在Simulation Title中可设定标题如KSMD。
点击OK,完成模拟控制参数设置。
2.2.2导入毛坯几何文件Deform可导入的文件格式为stl。
可由UG等建模软件生成。
软件默认第一物体为workpiece即毛坯。
Geometry选项卡中点击Import Geo…导入预先生成的文件mapi.stl。
用修改。
在Mesh选项卡中,Number of Elements选项中输入网格数目。
网格数目根据毛坯尺寸和模拟精度要求设置,数目过多影响模拟计算速度,数目过少影响模拟效果。
此实例设定为5000。
点击生成网格。
2.2.4设置毛坯材料在General 选项卡中点击进入材料库。
由于材料库中没有我们要用的材料Pb,所以要自己建立Pb的材料数据库,这部分将在附录部分介绍。
选择User,在Material label选择框中显示出用户自己建立的材料,点取Pb,点击Load。
可在物体显示及选择窗口中看到毛坯材料属性为Pb 。
毛坯的参数设置完成。
2.2.4导入上模点击建立新几何体,其默认为Top Die即上模。
坯位置匹配。
若尺寸为匹配可通过工具栏中快捷键,进入Object Positioning,进行位置调整,此方法不推荐。
在General选项卡中可以看到上模默认属性为刚体Rigid,不做修改。
2.2.5设置上模运动参数在Movement选项卡中Constant Value输入上模运行速度,此实例采用5mm/sec。
在Direction选取上模运行方向,可通过观察图形显示窗口中的坐标系确定运行方向,此坐标系与UG建模时坐标系相一致。
2.2.4导入下模同上模导入一样,点击建立新几何体后,默认即为Bottom Die ,在Geometry 选项中点击Import Geo …,导入预先生成的bottom die.stl 。
此时,所以几何体均导入成功。
其整体效果如下图,可点击工具栏视图快捷键观察不同视图效果。
2.2.5设置物间联系虽然模具和毛坯已成功导入且位置相匹配,但是个物体之间是相互独立,没有任何联系的,需要通过设置摩擦和创建接触来使各物件之间发生联系。
点击工具栏快捷键,弹出Inter-Object对话框。
点击Edit…,进入参数设置,如下图。
Separation与Friction Type均采用默认,Constant点击下三角,选取Cold forming 0.12,设置完成。
点击Close 返回上层对话框,点击Apply to other relations ,将摩擦条件应用于所以物间关系。
在Contact BCC 选择区,点击Generate all ,生成物间接触。
此时,物间联系设置完成,点击OK 退出。
2.2.6设定模拟步长和步数点击快捷按键,或Simulation Controls 进入模拟控制参数设置窗口。
选择Step 选项卡,Solution Step Definition 选择With Die Displacement ,设定步长一般为变形体单元长度的1/3,比较容易收敛,节省时间。
变形体单元长度可通过Check Mesh 读出。
步数根据上模行程和步长来确定,起始步按默认-1,设置每两步保存一次,点击OK 完成设置。
此时所以参数设置已经完成,点击保存。
2.2.7生成数据库文件点击工具栏快捷键或Database打开数据库生成对话框。
12数据库文件的默认存储路径为之前创建项目的存储路径,点击Check,对话框中出现Database can be generated说明没有错误可生成文件,点击Generate生成数据库文件,点击Close退出对话框。
此时,前处理已经完成,点击退出,前处理窗口。
2.3开始模拟退出前处理窗口后返回到DEFORM 主窗口,点击运行快捷键或Simulator 中Run ,开始模拟。
通过Message 栏可观察每步的数据情况。
2.4后处理模拟完成以后,点击Post Processor 中DEFORM-3D Post 进入后处理窗口,由图形显示窗口,图形显示选择窗口,图形显示控制窗口组成。
通过动画播放按钮可观察模具运动和工件成形过程,通过改变视图可使显示更清楚。
右击图形显示选择区的物体名称Turn off 可隐藏物件,以便观察。
点击Single Object mode 或Multi Object mode 可设置显示模式。
图形显示窗口图形显示选择窗口图形显示控制窗口点击工具栏快捷键弹出Graph对话框,Plot objects选取Top Die,可选择不同单位N或tone,点击OK,生成载荷-行程曲线。
点击下拉框可查看各状况变量,点击More…或弹出对话框State Variables可选择更多的状况变量,显示方式Display中可选择各种显示方式,Line为显示等面图。
点击工具栏快捷键弹出Summary 对话框,可查看各步骤的数据,点击按钮可生成相应的曲线。
2.5录制变形过程点击工具栏快捷键,弹出动画制作窗口。
Setting选项卡中设置开始/结束延时和每步间隔时间,选择存储路径,点击Save自动生成变形动画。
三.附录3.1 DEFORM建立新材料数据库由于本实例毛坯采用Pb,而DEFORM原有材料库中并没有此材料,所以需要我们自己建立Pb的数据库。
因为通过新建材料数据来建立新材料是十分困难的,所以我们选择在现有材料的基础上通过更改其参数来得到我们所需的材料。
在前处理窗口中点击工具栏快捷键,弹出Material对话框。
首先我们载入一种原有材料,点击Load from lib,打开材料库。
选择Al,点击Load。
注意:Deform采用的是美国标号。
载入后,材料Al的参数便呈现出来。
需要我们修改的参数有杨氏模量、泊松比、线膨胀系数、热容、热传导率、放射率、扩散系数等,其中最重要的是对流动应力-应变曲线的修改。
点击上图所示俺就,然出流动应力-应变曲线。
其中包括不同温度和不同应变率下的流动应力值。
由于我们是在室温下进行模拟,所以删除其他温度。
参考下面曲线,可取不同应变率对应的应力和应变值,对流动应力-应变曲线进行修改。
注意:单位的换算。
数据修改完成后,即生产为现有数据的流动应力-应变曲线。
通过Plot Int.功能进行曲线绘制,可以根据已有数据绘制出其他应变率下的曲线,当然这是根据现有数据进行耦合得到的,与实际曲线有差距。
其余参数可以通过查询有关资料,进行修改。
参数修改完成之后,点击Save in lib.更改材料标签,点击OK,就可以将修改后的材料作为新材料存储到材料库中。
DEFORM6.1 开始模锻模拟——王伟下次使用时,Source选为User,就可以载入之前建立的新材料数据库。
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