Autoform 拉延筋教学

Autoform V4.1.x Drawbead拉延筋

在Autoform V4.1.x 中的可以使用两种不同方式的拉延筋：

1、几何拉延筋，就是在压边圈和凹模上使用和实际一样的几何模型；

2、简化的拉延筋(或等效拉延筋)，即Autoform称之为拉延筋模型。

拉延筋模型不使用实际的几何模型，而是用曲线来模拟，曲线为实际的拉延筋中心的位置，并赋予实际的拉延筋的宽度和约束阻力因子(Fore factor)。

从理论上讲，使用几何拉延筋更能接近实际，但是实际的几何拉延筋有着很多不利的因素，相比较而言还是建议使用简化的拉延筋模型，主要不利的原因有如下几点：

1、使用几何拉延筋需要定义额外的模具，准备开始模拟需要花费更长的时间，当需要调整拉延筋时，需要转向CAD系统重新修改拉延筋；

2、在压边圈闭合(Binder closure)阶段必须分成非常小的时间步长进行模拟以确保程序识别的小的圆角半径并由足够的单元数量来表示。仅有这样才能在模拟过程中的保证正确的拉延筋的约束阻力；

3、另外，使用几何拉延筋必须使用弹塑性壳单元(Shell element)来进行模拟计算，因为在板料厚度和拉延筋的圆角半径的比率需要使用弹塑性壳单元。

相反，使用简化的拉延筋模型具有如下优点：

1、可快速的优化拉延筋参数：在开发工作的初始阶段，对于是否需要拉延筋或需要的拉延筋阻力大小是不确定的；

2、模具的几何模型不要修改：拉延筋的优化只需要曲线和阻力系数；

3、减少计算时间：不需要拉延筋几何形状成形，所以计算时可以使用大的时间步长。而且没有不适宜的需要使用弹塑性壳单元的板料料厚与圆角半径的比率，整个模拟过程可以使用增强的模单元来计算，可以大大的缩减计算时间。

因此，如果的确想应用几何拉延筋来模拟计算，建议在最后验证阶段采用，以获取一个比较精确的结果。

另外，使用简化的拉延筋模型，对于拉延模拟评价可以使用结果变量摩擦剪切应力(Friction Shear Stress)来检查它的影响。

下面来介绍在Autoform V4.1.x 中的拉延筋的设置与使用。

1. 拉延筋(Drawbead)设置

拉延筋的设置界面如下，首先定义拉延筋在哪两个模具对象之间(die, binder)，然后定义拉延筋的曲线(Drawbead line)，曲线可以从外面导入(Import)，或从现有线中选择(copy from/Dependent)，也可以手工定义和修改(Edit)，最后设置拉延筋的参数：阻力系数(Fore factor)、反作用力(Uplift force)和拉延筋宽度(Width)等。

拉延筋的设置界面

2. 可变拉延筋(Variable drawbead)

从Autoform V4.1开始，Autoform支持可变拉延筋设置，这对需要设置多条连续的不同阻力的拉延筋带来了方便，不用分开单独一个个设置，只用设置一条曲线一条拉延筋。同时还可以设置线性变化的阻力的拉延筋，在不同的阻力值之间用点分割开即可。

可变拉延筋

3. 拉延筋反作用力(Uplift force)

拉延筋反作用力(Uplift force)是指拉延筋压紧板料使板料弯曲的作用力(Bead hold down force)的反力，它的大小反映了板料在拉延筋处的弯曲变形作用力的大小，同时它也为准确计算压边力大小提供帮助。可以通过拉延筋的设置界面的Options选项来打开或关闭拉延筋反作用力(Switch off uplift forces)或切换自动计算反作用力(Automatic uplift forces)。具体设置见拉延筋的设置界面。

4. 拉延筋曲线设置

在这里介绍一个小技巧，怎样利用凹模入口线定义拉延筋曲线。当然从外面导入也是可以的。关键的是使用此方法可以动态更新拉延筋！！

1）在拉延筋的设置界面通过Dependent按钮选择凹模入口线(Die entry line)；

2）然后选择Edit按钮编辑曲线将凹模入口线向外偏移25mm，选Global mod Expand: 25，然后确定就完成了。

凹模入口线向外偏移

这样以后只要凹模入口线(Die entry line)更新了，拉延筋就会自动更新，很方便。