本次研究主要运用了DEFORM软件的成形分析的功能,包括以下几个方面: (1)冷锻成形分析,如金属的流动、型腔充填、零件与模具承受的载荷、模具应力
本次研究主要运用了DEFORM软件的成形分析的功能,包括以下几个方面:
(1)冷锻成形分析,如金属的流动、型腔充填、零件与模具承受的载荷、模具应力、晶粒流动、金属的显微结构、缺陷的产生和发展情况等;
(2)材料数据库十分丰富,包括各种钢、铝合金、铜合金和超合金,这里主要用到了纯铜的数据;
(3)刚性、弹性和刚塑性等材料模型,本次研究的对象主要是塑性材料的大变形分析;
(4)网格划分、画线和质点跟踪分析材料内部的流动状态、应力和应变场的分布情况;
(5)定义好接触关系,自动生成边界条件及合理的网格再划分使成形模拟能够进行到底;
DEFROM软件结构主要有前处理、模拟处理(FEM求解器)和后处理三大模块。
本次研究的数值模拟过程主要有以下几个过程:建立几何模型、建立有限元分析模型、定义工具和边界条件、求解和后处理。在塑性成形过程中,材料的塑性变形规律、工件和模具之间的摩擦、材料微组织的变化对成形的零件质量都有很大的影响。
1.5 本篇论文主要研究内容
本篇论文主要阐述了镦粗挤压防失稳的模具结构设计和镦粗挤压成形过程的模拟分析,并对模拟的结果进行分析来改进模具的结构、防止缺陷的产生和提高工件的质量。本次研究的成形过程包括镦粗和挤压两个部分,成形工艺过程非常的复杂,必须要借助数值模拟的方法来对塑性成形过程进行模拟,这样在模具设计阶段,就能根据模拟的结果来分析成形过程中工件的变形规律、金属的流动状况、可能会出现的缺陷和整个模具成形部分受力情况。通过运用DEFORM软件进行镦粗挤压成形过程模拟分析,大大地缩短了模具设计的周期、得到合理的模具结构、提高了工件的质量、降低了生产的成本,增加了经济效益。