铆钉冲压应力分析

铆钉冲压应力分析

1.分析问题

为了研究铆钉在冲压时，发生多大的变形，对铆钉进行分析。

铆钉圆柱高：10mm；铆钉圆柱外径：6mm；铆钉圆柱内径：3mm

铆钉下端球径：15mm；弹性模量：2.06E11；泊松比：0.3

铆钉材料的应力应变关系：

2.建立模型

2.1设定分析作业名和标题

(1) File->Change Jobnome->在文本框中输入“maoding”->OK

(2) File->Change Title->在文本框中输入“plastic analysis of a part”->OK

(3) Plot->Replot

(4) Main Menu：Preferences->在Preferences for GUI Filtering对话框中选中“structural”->OK

2.2定义单元类型

Main Menu：Preprocessor->Element Type->Add/Edit/delete->在Element Types对话框中选中Add->在单元类型库对话框中选择Solid选项->选中Brick 8node 45->OK->Close

2.3定义材料属性

(1) Main Menu：Preprocessor->选择Material Props->选择Material Models->选择Structural->选择Linear->选择Elastic->选择Isotropic

(2) 在EX文本框中输入弹性模量2.06e11，在PRXY文本框中输入泊松比0.3

(3) 点击OK

(4) 依次点击Structural->选择Nonlinesr->选择Elastic->选择Multilinear elastic

(5) 点击Add Point，分别输入材料的关系点

（6）单击Graph->OK

(7) 在窗口中，选择Material->Edit

2.4建立实体模型

(1)Main Menu：Preprocessor->选择Modeling->选择Create->选择Volumes->选择Sphere->选择Solid Sphere

(2) 在文本框中输入X=0，Y=0,Radius=7.5->OK

(3) Workplace->选择Offset WP by Increments

(4) 在XY，YZ，ZX Angles文本框中输入0,90,0,->OK

(5) Main Menu：Preprocessor->选择Modeling->选择Operate->选择Booleans->选择Divide->选择Volu by wrkplane->选择球体->OK

(6) Main Menu：Preprocessor->选择Modeling->选择Delete->选择Volume and below->选择球体上半部分->OK

(7) Main Menu：Preprocessor->选择Modeling->选择Create->选择 Volumes->选择Cylinder->选择Solid cylinder

(8) 在文本框中输入WP X=0，WP Y=0,Radius=3,Depth=-10->OK

(9) Workplace->选择Offset WP to->选择XYZ Location+->在Global Cartesian文本框中输入0,10,0->OK

(10) Main Menu：Preprocessor->选择Modeling->选择Create->选择 Volumes->选择Cylinder->选择Solid cylinder

(11) 在文本框中输入WP X=0，WP Y=0,Radius=1.5,Depth=4->OK

(12) Main Menu：Preprocessor->选择Modeling->选择Operate->选择Booleans->选择Subtract->选择Volumes

(13) 拾取大圆柱体，单击Apply

(14) 拾取小圆柱体，单击OK

(15) Main Menu：Preprocessor->选择Modeling->选择Operate->选择Booleans->选择Add->选择Volumes->点击Pick All

(16) 点击“SAVE_DB”

2.5对铆钉划分网络

(1) Main Menu：Preprocessor-> Meshing-> Mesh Tool

(2) 选择Mesh域中的Volumes->单击Mesh->点击Pick

All->Close

3定义边界条件并求解

3.1施加位移边界

(1) Main Menu：Solution-> Define

Loads->Apply->Structural->Displacement-

>On Areas

(2) 选中下半球面，单击OK

(3) 选择All DOF，单击OK

3.2施加位移载荷并求解

(1) Main Menu：Solution-> Define Loads-> Apply-> Structural-> Displacement-> On Areas

(2) 选中上面圆环面，点击OK

(3) 选择UY->在Displacement value文

本框中输入3->单击OK

(4) Main Menu：Solution-> Analysis

Type-> Sol’n Controls

(5) 在窗口中选择All solution items，下

面的Frequency中选择Write every substep

(6) 在Time at end of loadstep处输入1->

在Number of substep处输入20->OK

(7) Main Menu：Solution->选择solve->选择Current LS->OK