零件變形 abaqus的案例
軸套類零件怎么就變形了？
③零件夾緊位置、方向及受力點不恰當引起的變形。
④零件的加工余量及加工過程中的切削力引起的變形。
⑤加工過程中的切削熱引起的變形。
⑥零件結構不合理引起的變形。
零件變形控制方法有：
1、通過熱處理消除應力控制變形。劃分為粗加工、半精加工和精加工工序，中間增加熱處理消除應力、穩定化處理等，使零件釋放加工應力和材料應力，提高精加工后零件尺寸精度的穩定性。
2、精加工定位面控制變形。通過磨削、研磨等方法精加工基準面，提高定位面精度，以防止回彈變形。
3、改進壓緊裝夾控制變形。通過改變夾緊位置、方向及受力點控制變形，如將徑向壓緊改為軸向壓緊。
4、減小切削力控制變形。在精加工時，可采用磨削、拋光等切削力較小的加工方法加工，還可以采用改變切削參數、減少切削用量的方法。
5、減少切削熱控制變形。為防止切削熱引起的熱變形，在加工中可使用切削液，以及減少切削用量。
6、改進零件結構或工藝方法控制變形。通過改進零件結構減少或控制零件變形，比如增加支撐筋、形狀對稱設計等；改進工藝方法，使應力完全釋放。
零件在粗加工后都經過了時效處理，應力得到釋放。加工中都使用了切削液冷卻，防止了切削熱引起的變形。精加工余量為1mm，切削力、加工應力還可能影響零件變形。夾緊方式為徑向夾緊，夾緊力很大，會引起很大的變形。分析認為，零件夾緊位置、方向及受力點不恰當是引起變形的主要原因。為此，工藝中采取了以下措施。
四、針對短空心軸零件采取的工藝措施
1、研磨定位基準面。
2、按照圖3制作專用工裝，加工時按照圖4采取軸向夾緊方式，一次裝夾完成精加工。
展開 3個工藝、6個操作快速解決鋁零件加工變形！！
通俗的說，夾具就是六個點（3+2+1：三點定面、兩點定線、一點固定），而機加工需要解決變形。常見的鋁零件加工變形的原因很多，與材質、零件形狀、生產條件等都有關系。
主要有幾個方面：毛坯內應力引起的變形，切削力、切削熱引起的變形，夾緊力引起的變形。
一、減少鋁加工變形的工藝措施
1、降低毛坯內應力
采用自然或人工時效以及振動處理，均可部分消除毛坯的內應力。預先加工也是行之有效的工藝方法。對較大的毛坯，由于余量大，故加工后變形也大。若預先加工掉毛坯的多余部分，縮小各部分的余量，不僅可以減少以后工序的加工變形，而且預先加工后放置一段時間，還可以釋放一部分內應力。
圖1
例如圖1所示為大梁零件，毛坯形狀如圖雙點劃線所示重60kg，而零件僅重3kg。若按圖中虛線所示一次性加工成形，平面度誤差可高達14mm，若按圖中實線進行預加工，自然時效一段時間后再加工成形為所需要的零件，則平面度誤差可以減小到3mm。
圖2
圖2為某型號穿蓋器零件，局部最小厚度僅為3mm，加工前的毛坯厚度為20mm?？梢陨霞庸ぶ行挠脡喊鍝Q壓的方法將零件直接加工到尺寸，但是從工作臺上取下來時，零件底部兩端會向上翹起，造成尺寸嚴重超差甚至報廢。
圖3
所以在加工之前，先在毛坯上開一個應力釋放槽，如圖3實線位置所示，再從工作臺上取下，自然時效1～2h，讓變形盡量在此時全部發生。之后，增加一個鉗工校平工序將零件校平，則零件在后續加工中變形量會大幅度地降低。
2、改善刀具的切削能力
刀具的材料、幾何參數對切削力、切削熱有重要的影響，正確選擇刀具，對減少零件加工變形至關重要。
1）合理選擇刀具幾何參數。
①前角：在保持刀刃強度的條件下，前角適當選擇大一些，一方面可以磨出鋒利的刃口，另外可以減少切削變形，使排屑順利，進而降低切削力和切削溫度。
展開 齒輪類零件變形影響因素及熱處理工藝
作者：楊揚，海俠女，王元棟
單位：陜西法士特汽車傳動工程研究院
來源：《金屬加工（熱加工）》雜志
摘要：對齒輪熱處理變形的各種影響因素做了一定的分析，指出齒輪類零件的熱處理變形主要受零件結構、材料、鍛造、機加工、熱處理工藝與設備等多方面因素的影響。
一、滲碳熱處理簡介
汽車中常用的軸和齒輪需經過鍛造、正火、機加工后，進行滲碳淬火和回火等工藝熱處理，得到淺表層為硬度較高的滲碳層、心部為具有良好綜合力學性能的組織，這些組織以及淬火后產生的殘余應力對軸和齒輪的力學性能有著決定性的作用。目前，滲碳熱處理在我公司應用普遍，也是較為成熟的一種熱處理工藝。滲碳的目的是為了得到高碳表面層，以及低碳的心部，以保證心部高塑性高韌性，表層高硬度，提高工件的硬度、耐磨性和疲勞強度。
二、熱處理變形淺析
1.影響熱處理變形的因素
在零件進行熱處理的同時，必然伴隨著形狀與尺寸的改變，這是組織應力、熱應力及重力的共同作用結果。組織應力與熱應力均為熱處理應力，組織應力是指熱處理過程各部位冷卻的不同時性引起的各部位組織轉變不同時所產生的應力，熱應力是由于工件各部分的溫度差異，導致熱脹冷縮不均勻而引起的應力。淬火時，零件主要發生兩種變形：幾何形狀的變形，主要為尺寸及形狀的變形，由淬火應力引起；體積的變形，主要為工件體積按比例脹大或縮小，是由相變時的比體積變化引起。
影響零件熱處理變形的因素很多，淬火過程只是釋放了零件的變形潛在應力，而這些變形潛在應力是整個零件加工過程中不斷累積的，可概括為材料的化學成分，鍛造過程中的鍛造溫度、鍛后冷卻速度，機械加工過程中的進給速率、進刀量、切削速度、裝夾方式，熱處理過程中的加熱速度、冷卻速度、加熱溫度等各個方面的因素。
展開 機械加工中怎樣防止套類零件變形？
機械加工套類零件最常見的問題莫過于變形了。由于套類零件結構的特殊性，零件壁厚普遍較薄，在加工薄壁類零件的過程中，通常會因為夾緊力、切削力或者加工熱變形等因素而引起零件變形。
零件變形不僅造成原材料的浪費，提高了制造成本，也對生產效率造成了一定的影響。那么，機械加工中怎樣防止套類零件變形呢？我們可以從工序、裝夾、切削力和熱處理等方面著手。
一、減少工序對零件變形的影響
1、細分加工工序。例如將粗、精加工分開進行，必要時可以分為粗加工、半精加工、精加工三個工序進行加工，減少因一次加工而引起的應力變形。
2、合理安排熱處理工序。熱處理能改善零件的力學性能、物理性能和化學性能，但及容易引起零件變形。所以，熱處理不能作為工件加工的最后一段工序。
二、減少夾緊力對零件變形的影響
在工藝上采取以下措施可減少夾緊力的影響：
1、采用徑向夾緊時，夾緊力不應集中在工件的某一徑向截面上，而應使其分布在較大的面積上，以減小工件單位面積上所承受的夾緊力。如可將工件安裝在一個適當厚度的開口圓環中，在連同此環一起夾緊。也可采用增大接觸面積的特殊卡爪。以孔定位時，宜采用張開式心軸裝夾。
2、夾緊力的位置宜選在零件剛性較強的部位，以改善在夾緊力作用下薄壁零件的變形。
3、改變夾緊力的方向，將徑向夾緊改為軸向夾緊。
4、在工件上制出加強剛性的工藝凸臺或工藝螺紋以減少夾緊變形，加工時用特殊結構的卡爪夾緊，加工終了時將凸邊切去。
三、減小切削力對零件變形的影響
1、增大刀具主偏角和主前角，使加工時刀刃鋒利，減少徑向切削力。
2、將粗、精加工分開，使粗加工產生的變形能在精加工中得到糾正，并采取較小的切削用量。
3、內外圓表面同時加工，使切削力抵銷。
展開 
商用空調風管機上蓋板鈑金零件變形改善研究
商用空調風管機上蓋板鈑金零件變形改善研究.pdf
參賽
如何克服變形？數控車削加工薄壁零件的技巧
在切削過程中，薄壁受切削力的作用，容易產生變形，從而導致出現橢圓或中間小，兩頭大的“腰形”現象。另外薄壁套管由于加工時散熱性差，極易產生熱變形，不易保證零件的加工質量。下圖零件不僅裝夾不方便，而且加工部位也難以加工，需要設計一專用薄壁套管、護軸。
工藝分析
根據圖紙提供的技術要求，工件采用無縫鋼管進行加工，內孔和外壁的表面粗糙度為Ra1.6μm，用車削可達到，但內孔的圓柱度為0.03mm，對于薄壁零件來講要求較高。在批量生產中，工藝路線大致為：下料—熱處理—車端面—車外圓—車內孔—質檢。
“內孔加工”工序是質量控制的關鍵。我們拋開外圓、薄壁套管就內孔切削就難保證0.03mm的圓柱。
車孔的關鍵技術
車孔的關鍵技術是解決內孔車刀的剛性和排屑問題。增加內孔車刀的剛性，采取以下措施：
1）盡量增加刀柄的截面積，通常內孔車刀的刀尖位于刀柄的上面，這樣刀柄的截面積較少，還不到孔截面積的1/4，如下左圖所示。若使內孔車刀的刀尖位于刀柄的中心線上，那么刀柄在孔中的截面積可大大地增加，如下右圖所示。
2）刀柄伸出長度盡能做到同加工工件長度長5-8mm，以增加車刀刀柄剛性，減小切削過程中的振動。
解決排屑問題
主要控制切削流出方向，粗車刀要求切屑流向待加工表面（前排屑），為此采用正刃傾角的內孔車刀，如下圖所示。
精車時，要求切屑流向向心傾前排屑（孔心排屑），因此磨刀時要注意切削刃的磨削方向，要向前沿傾圓弧的排屑方法，如下圖所示精車刀合金用YA6，目前的M類型，它的抗彎強度、耐磨、沖擊韌度以及與鋼的抗粘和溫度都較好。
展開 基于Lsdyna的沖擊仿真中零件預壓縮變形的設置求解 ￥5
在產品結構設計中，由于種種原因需要在某些接觸零件之間施加初始預緊力/預應力，以保證產品結構或功能上的正常、安全運作。初始預緊力/應力的施加有多種方法，這里是針對接觸零件之間靠自身的壓縮變形來產生預緊力/應力的情況，如軸孔之間的過盈配合、起到彈性/緩沖作用的零件(材料)初始擠壓變形、常規結構件之間的初始擠壓變形(如彈簧片，相當壓縮彈簧的作用)。
在幾何/有限元建模過程中，這些位置在幾何上/網格上是干涉的，在仿真計算中需要模擬出零件之間的預壓縮狀態。本文給出的簡單案例是基于lsdyna軟件進行沖擊動力學仿真計算，模擬了初始狀態下零件之間的預壓縮變形。
通過本案例，您將掌握以下內容：
沖擊動力學中兩種求解預壓縮變形的計算方法（隱式轉顯式求解方法、動力松弛轉顯式求解方法，求解、輸出控制卡片參數詳細設置，詳見k文件）
接觸卡片<*CONTACT_SURFACE_TO_SURFACE_INTERFERENCE>的用法及注意點說明
兩種計算方法下有限元建模時的注意事項
計算結果的解釋及方法使用建議
計算模型及邊界條件示意圖(未施加其他載荷，顯式計算時長設為5ms)：
1) 隱式轉顯式求解方法計算結果：
2) 動力松弛轉顯式求解方法計算結果：
展開 生產制造 | 零件需要降面2毫米？VISI高級變形技術讓修模效率提升數倍！
在模具制造領域，零件小曲率設變、材料回彈、塑膠翹曲等問題，一直是行業同仁們的常見困擾。往往只是需要將曲面微調1-2毫米，讓相接面實現光順過渡，這樣一個看似簡單的操作，卻常常要耗費數小時的時間。
更棘手的是，部分修改甚至難以做到完美實現，要么只能做出曲率不順的曲面，要么不得不重新創建所有曲面。這不僅直接拉低修模改模的整體效率，更會讓模具制作的周期大幅延長，企業的生產成本也隨之居高不下。
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VISI高級變形技術：革新修模工藝
針對模具修模的這一行業痛點，VISI高級變形技術帶來了突破性的解決方案！該技術通過對零件整體進行網格劃分，可精準控制待變形部位的點位偏移，同時能固定需要保持原狀的區域，最終自動生成整體變形后仍保持光順的產品模型，從根源上解決曲面調整的難題。
演示視頻如下：
02
VISI高級變形技術：核心優勢
■ 智能化變形處理：
VISI依托行業標準Parasolid內核打造，擁有強大的實體和曲面建模系統。其高級變形功能可智能調整產品幾何形狀，在完成精準修改的同時，始終保持模型的一致性，更能實現最高G4曲率的光順效果，完美滿足模具制作的高精度要求。
■ 操作簡單高效：
無需重新創建曲面，全程操作簡單、響應快速，即可實現微米級別的精準調整，將原本數小時的曲面微調工作大幅壓縮，讓修模改模的效率實現質的提升，有效縮短模具制作周期。
■ 全面模型驗證：
VISI Analysis配備專屬的幾何形狀驗證與準備工具，能在項目開展初期就精準發現模型潛在問題，提前完成優化調整，避免后續因模型問題反復返工，為企業節省大量的時間與成本投入。
點擊了解更多詳情：VISI模具設計&加工一體化方案
展開 批量提取Abaqus的節點坐標(初始坐標、指定Step下的變形量、變形后節點坐標) ￥40
<h2>摘要</h2><p>本文介紹如何使用Python腳本二次開發來批量提取ABAQUS輸出數據庫（ODB）文件中指定Step下的Set節點集變形量。通過詳細的步驟說明、代碼示例和圖片展示，您將學會如何使用該腳本，自動化輸出CSV文件包含（Node Label；Step Name、Increment、Step Time，U1，U2）。</p><p>如果還需要按Increment提取每個增量下的變形后的節點坐標的話，在提取變形量的基礎上，與初始坐標進行簡單的計算就可以求得坐標。 （備注：該代碼只提取了x，y方向的變形量）</p><h2>1. 問題描述</h2><p>在工程仿真和分析領域，提取ABAQUS輸出數據庫（ODB）文件中的節點集變形量是一項常見任務。然而，手動提取這些數據是一項繁瑣且容易出錯的工作。因此，需要一種自動化的方法來批量提取指定步驟下按節點集組織的變形量數據。</p><h2>2. 實例展示</h2><p>假設我們有一個名為`example.odb`的ODB文件，其中包含名為`Step-x`的步驟和名為`Set-x`的節點集。運行以上代碼后，腳本會自動將該步驟下節點集的變形量提取出來，并保存為`NodalDisplacement.csv`文件。
展開 Abaqus拓撲優化（類扳手零件）仿真案例講解
Abaqus拓撲優化（類扳手零件）仿真案例講解
ABAQUS(案例源自企業訴求)：真實殼體零件疲勞斷裂與有限元仿真對比
[圖片]
ABAQUS(案例源自企業)：真實齒輪零件損傷斷裂與有限元分析
[圖片]
Abaqus+PyQt+Python平面變形歐拉角計算
下面以簡單例子介紹平面變形、指向歐拉角的計算，包括絕對歐拉角、相對歐拉角。
1 簡化模型
下面的六面體為表面殼模型，下面由三段梁支持，三段梁分別沿X、Y、Z軸向。六個面的厚度不同，在上側3個面施加不同的壓力，如下左圖所示。位移云圖如下右圖所示。
2 計算要求
計算六面體上面3個面的變形歐拉角，包括3個面的絕對歐拉角，平面2、3相對與平面1的相對歐拉角。平面1、2、3如下圖所示。
3 數據處理
使用平面節點坐標、位移數據計算平面變形歐拉角。可以使用Python腳本輸出平面節點編號、節點坐標（X、Y、Z）、節點位移（U1、U2、U3），如下圖所示。下圖為平面1的10個工況的數據文件，打開的文本文件中7列數據為節點編號、坐標、位移。
三個平面10個工況的節點數據文件如下圖所示。每個文件中包含一個工況一個平面的節點編號、坐標、位移數據。
4 絕對歐拉角計算
使用PyQt+Python開發了一個簡單的小軟件，計算絕對歐拉角、相對歐拉角。
首先計算各平面的絕對歐拉角。
計算平面1的10個工況的絕對歐拉角。
平面1變形的絕對歐拉角計算結果如下圖所示。
伴隨絕對歐拉角計算結果，軟件同時寫出了平面變形前后的坐標系數據，如下圖。每行18個數據，每3個數據為一個坐標軸向量，變形前后2個坐標系，6個坐標軸，18個數據。
5 相對歐拉角計算
利用計算絕對歐拉角時得到的坐標系文件，計算平面變形相對歐拉角，如下圖所示，計算平面2相當于平面1、平面3相對與平面1的相對歐拉角。
計算結果如下圖所示。
6 小結
上述軟件用的算法申請了發明專利，軟件申請了軟著。
展開 Abaqus模擬橡膠大變形
Abaqus為用戶提供了多種本構關系來模擬超彈性材料，這種材料具有高度非線性，當Abaqus進行模擬時假設這種材料是具有彈性、各向同性，并且同時考慮幾何非線性效應。與材料的剪切柔度相比，對于大多數類似橡膠的固體材料，其可壓縮性非常小，當分析對象為平面應力問題、殼、薄膜、梁、桁架、或者鋼筋等，這個問題不值得關注。但是對于固體、平面應變或者軸對稱問題卻不能忽略。對此，Abaqus/Standard提供了雜交單元來模擬超彈性材料中完全的不可壓縮行為。
橡膠材料力學性能的描述方法主要為兩類：一類是認為橡膠為連續介質的現象學描述；另一類是基于熱力學統計的方法。基于連續介質力學的本構模型主要有Polynomial、Reduce Polynomial、Ogden模型等，其中Mooney-Rivlin模型是 Polynomial的特殊形式，Neo-Hookean 模型是Reduce Polynomial的特殊形式?；跓崃W統計主要有Arruda-Boyce和Van der Waals等本構模型。本文利用Abaqus模擬大變形的橡膠，具體步驟如下。
1、在Abaqus/CAE Sketch模塊中作出模型草圖，如圖1所示，然后在Part模塊中分別建立Push、Rubber、Base三個部件。其中Push為解析剛體，Base為離散剛體。
圖1 草圖
2、在Property模塊中定義橡膠的屬性，采用Mooney-Rivlin模型，參數如圖2所示，然后賦給Rubber部件。
圖2 橡膠參數設置
3、裝配，定義分析步，采用默認的場輸出和歷史輸出。為了保證剛開始能夠較容易收斂，設置分析步初始增量步為0.01，打開幾何非線性。
圖3 分析步定義
4、定義接觸對：Push下表面和橡膠表面，Base上表面和橡膠表面。
展開 ABAQUS 單向拉伸大變形模擬
靜態模擬一種軟材料POE的單向拉伸，拉伸應變希望到300%，但是總是在100%就失敗了。不知道哪里出了問題，有沒有高手幫幫忙。
