基于Dynaform的盒形件拉深成形仿真技术研究

基于Dynaform的盒形件拉深成形仿真技术研究

I. 前言

- 研究背景和意义

- 国内外研究现状

II. 盒形件拉深成形仿真技术概述

- 相关概念和定义

- 成形工艺及其特点

- 成形过程仿真技术的发展状况

III. 基于Dynaform的盒形件拉深成形仿真技术研究方法

- Dynaform仿真软件的基本原理与应用

- 盒形件拉深成形仿真参数分析

- 仿真结果的评价

IV. 实验研究和结果分析

- 实验材料与装置介绍

- 不同参数对盒形件成形仿真结果的影响分析

- 实验结果分析与讨论

V. 结论与展望

- 研究结果的总结

- 存在的不足和改进方案

- 未来研究的方向和意义

注：Dynaform是一款工业成形仿真软件，可用于汽车、航空、电子等多个行业的产品设计和制造。盒形件拉深成形是指在平

面金属板上通过压力的作用将其拉伸成为三维盒状结构的成形过程。第一章前言

盒形件是目前工业制造中常用的形状之一，它具有结构稳定、装配简便等特点，在汽车、航空、电子等行业得到广泛应用。其中，盒形件拉深成形是一种广泛应用的成形工艺，通过将平板金属拉深成为三维盒状结构，可以满足各种不同制造需求。盒形件拉深成形技术的优化和研究对于提高制造质量和降低成本具有重要意义。

目前，工业领域中盒形件拉深成形仿真技术的研究和发展正在加速推进。本研究将基于Dynaform工业成形仿真软件，探究盒形件拉深成形仿真技术的研究方法和实验结果。通过分析盒形件拉深成形中的过程及其特点，探讨仿真技术在盒形件拉深成形中的应用，帮助企业提高盒形件的制造效率、降低成本和提高质量。

第二章盒形件拉深成形仿真技术概述

2.1 相关概念和定义

盒形件拉深成形是将平板金属拉深成为三维盒状结构的成形过程，这种成形方式具有成型精度高、制造周期短、使用范围广等优点。盒形件拉深成形的关键技术是金属的可延性，也就是通过力的作用，将金属拉深到所需的形状。

2.2 成形工艺及其特点

盒形件拉深成形是一种多工序的工艺，需要经过下料、折弯、切口等工序，其中最关键的是拉深成形工序。在成形过程中，拉深力需要满足金属的可延性条件，从而实现盒形件的拉伸成形。

2.3 成形过程仿真技术的发展状况

随着计算机技术的发展，成形过程仿真技术得到迅速的发展。成形过程仿真软件可以通过数值模拟来得到成型过程中的各种数据，并进行可视化展示。其中基于Dynaform的仿真技术可

以实现对盒形件拉深成形过程的仿真，从而优化成形过程、改善产品质量并降低制造成本。因此，基于Dynaform的盒形件

拉深成形仿真技术具有极大的研究意义。

第三章基于Dynaform的盒形件拉深成形仿真技术研究方法

3.1 Dynaform仿真软件的基本原理与应用

Dynaform是一款工业成形仿真软件，广泛应用于汽车、航空、电子等多个行业的产品设计和制造。在盒形件拉深成形仿真中，Dynaform可以根据金属板材的特性和成形工艺参数进行数值

模拟，模拟出金属板材在成形过程中的各种数据，从而指导盒形件的成形工艺设计并优化盒形件的成形过程。

3.2 盒形件拉深成形仿真参数分析

盒形件拉深成形仿真需要考虑的参数包括板材的材料、板材的厚度、成形工艺的工作过程、成形工艺参数等。在仿真过程中，

需要进行参数分析来确定最佳的成形参数，以达到最佳的盒形件成形效果。使用Dynaform工业成形仿真软件可以模拟出盒

形件在不同参数下成形过程的变化，进而确定最佳的成形参数。

3.3 仿真结果的评价

盒形件拉深成形仿真的评价标准包括成形精度、板料塑性变形区域、成形过程中应力变化情况等。通过比较仿真结果和实际盒形件成形后的数据，对仿真结果进行评价和优化，改善成形过程并提高制造质量。

总之，基于Dynaform的盒形件拉深成形仿真技术是一种高效

的研究方法。通过仿真技术可以在事先确定的成形参数下模拟成形过程，分析不同参数对成形过程的影响，以优化盒形件成形工艺，并降低制造成本和提高产品制造质量。第四章盒形

件拉深成形仿真实验研究

4.1 实验准备

为了验证基于Dynaform的盒形件拉深成形仿真技术的可靠性

和精度，本研究选择了一款标准盒形件为研究对象。盒形件的材料为冷轧钢板，材质为SPCC，厚度为1.5mm。盒形件的尺

寸为长180mm、宽100mm、高50mm，其中侧板高40mm，

底板高10mm。盒形件的拉深比为2，即盒形件的高度是材料

厚度的两倍。

4.2 实验步骤

（1）分析盒形件拉深成形的工艺参数，包括板材的材料、板材的厚度、工件间的空气垫厚度、润滑剂的种类、盒形件的拉深比等，并进行模拟计算。

（2）基于Dynaform工业成形仿真软件，绘制盒形件的三维模型，并进行仿真计算。通过仿真结果，分析盒形件在成形过程中的应力分布、铁屑的形成、零部件捆扎等参数，确定最佳的成形参数。

（3）利用数控冲床进行盒形件拉深成形的实验操作。记录拉深过程中需要的拉深力和均压力等参数。

（4）比较仿真和实验得到的结果，分析两者之间的差异，并通过评估标准确定仿真技术的可靠性和精度。

4.3 实验结果

本研究在基于Dynaform的仿真计算中，将盒形件的拉深比设为2。根据实验结果，最佳的成形参数为：用SPCC材料、板厚1.5mm、空气垫厚度为20mm、润滑剂为纯净的矿物油，并在成形过程中使拉深力逐渐加大。

在实验中，盒形件的高度等于材料厚度的两倍。拉深比满足了拉深比为2的条件。在实验前，还进行了模拟计算，得到了最佳的拉深力和均压力等成形参数。通过实验，盒形件的拉深过程可以被成功复制出来，盒形件的各项尺寸可以得到保证。

4.4 结果分析