UG一步逆成形与DYNAFORM坯料反求PPT教案.pptx

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会计学
UG一步逆成形与DYNAFORM坯料反求
一步逆成形有限元法的基本思想及假设
对于金属板料成形同时具有几何、材料和接触摩擦非线性的问题，一般需要用增量方法来求解。但在模具、毛坯和边界条件不确定时，变形过程的加载路径也是不确定的，增量方法就无法使用了。此时如果假定成形过程是比例加载的，仅仅考虑初始的毛坯和变形终了的状态，不考虑变形的中间状态，就形成了与传统增量法由坯料到冲压件的成形顺序相反，由制件逆成形方向反推到坯料的一步逆成形有限元法。一步逆成形的基本思想是：从产品的形状 C 出发，将其作为变形终了时工件的中面，通过有限元方法确定在满足一定的边界条件下工件中各个节点 P 在初始平板毛坯 C0中的位置 P0，比较平板毛坯和工件中节点的位置可得到工件中应变，应力和厚度的分布，如图 2 1 所示。
在一步逆成形有限元方法中，有以下的假设：
1 平面应力状态；
2 弹塑性大变形，材料塑性变形体积不可压缩；
3 变形过程是比例加载的，即基于塑性形变理论；
4 模具的作用表现为非均匀的冲头法向压力、冲头、拉伸筋和压边圈下的摩擦力。
一步逆成形有限元方法的特点在于有限元模型是建立在最终冲压件形状之上，表中列出了一步逆成形有限元方法中初始平板毛坯和最终冲压件中已知量和未知量。
UG一步逆成形分析
Step 1. 打开NX 文件“”，查看钣金零件料厚(分析-测量距离) mm。
Step 2. 菜单“开始->建模”，进入NX 建模环境。下拉菜单“插入->曲面->中位面”，抽取零件的中性层面（NX一步可成形性分析是针对面的操作）。使用偏置方法，选中目标体为实体零件，然后再确定种子面。
（，调出曲面编辑菜单；，将中位面图标打上钩；，弹出中位面特征对话框；：偏置，然后点击要提取中面的模型；在对话框上切换至种子面选择，再在模型上选择一个基准面，应用即可。注:有时候会出现提取错误，也许是你的陡角设置不合理，修改一下陡角的大小就可以了。
其他选项设置如图所示，“确定”后得到了零件的中性层面。
Step 3. 下拉菜单“分析->一步可成形性分析”，
选择展开区域面，框选全部零件中性层面。
定义展开的边界约束条件为“曲线至曲线”，选择零件端部边为约束边。
定义零件展开方向，选择图示零件面，该面的法向为钣金冲压方向。定义材料厚度信息，确定展开区域面类型为“中位面”，材料厚度为“”。
定义有限元网格的大小，网格单元类型为“三角形”，勾选中“自动判断单元大小”，然后在计算栏点击“网格”按钮，划分出零件面网格单元如下。