abaqus圓筒沖壓的案例
帶凸緣的圓筒沖壓件的拉伸工藝
帶凸緣的圓筒沖壓拉伸件包含窄凸緣圓筒拉伸件和寬凸緣圓筒沖壓拉伸件；
窄凸緣圓筒沖壓件是凸緣寬度很小的拉伸件，這類零件在多次拉伸時(shí)，由于凸緣很窄，可以先按照無凸緣圓筒沖壓件進(jìn)行拉伸，然后再最后一道工序用整形的方法壓成所要求的窄凸緣形狀，
為了使凸緣比較好成形，在拉伸的最后兩道工序可以采用錐形凹模和錐形壓料圈進(jìn)行拉伸，留出錐形凸緣，這樣整形時(shí)可以減小凸緣區(qū)切向的拉伸變形，對防止外緣開裂有利；
寬凸緣圓筒沖壓件的拉伸，寬凸緣圓筒沖壓件需要多次拉伸時(shí)，第一 次拉伸就必須使凸緣尺寸等于拉伸件的凸緣尺寸，在下面各次拉伸時(shí)凸緣尺寸保持不變，僅僅依靠筒形部分的材料轉(zhuǎn)移來達(dá)
到拉伸件尺寸，因?yàn)樵谝院蟮睦旃ば蛑校词雇咕壊糠之a(chǎn)生很小的變形，也會使筒壁傳力區(qū)產(chǎn)生很大的拉應(yīng)力，從而使底部危險(xiǎn)斷面拉裂。
寬凸緣圓筒沖壓件需要多次拉伸，其拉伸方法有兩種；
通過多次拉伸，逐漸縮小筒形部分直徑和增加其高度，這種拉伸方法是直接采用圓筒沖壓件的多次拉伸方法，通過每次拉伸逐次縮小直徑，來增加高度，每次拉伸的凸緣圓角半徑和底部圓角半徑不變或逐次減小；但這種方法也多少有點(diǎn)缺陷，所拉成的沖壓件表面質(zhì)量不高，直壁和凸緣上保留著圓角彎曲和局部變薄的痕跡，還要在后期增加整形工序，適用于材料較薄，高度大于直徑的中小型帶凸緣圓筒形沖壓件；
采用高度不變法，就是首次拉伸盡可能取較大的凸緣圓角半徑和底部圓角半徑，高度基本拉到沖壓件要求的尺寸，以后各次拉伸是只要減小圓角半徑和筒形部分直徑，其高度基本不會變化，這種方法由于拉深過程中變形區(qū)材料所受到的折彎比較輕，所以拉成的零件表面較光滑，沒有折痕。適用于坯料比較厚，大圓角過渡不易起皺的零件。
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展開 圓筒形拉深沖壓件的拉深的特點(diǎn)
1、圓筒形拉深沖壓件的拉深系數(shù)和拉深次數(shù) 拉深系數(shù)m是指拉深前后拉深件筒部直徑(或半成品筒部直徑)與毛坯直徑(或半成品直徑)的比值。
2、部分拉深沖壓件只需一次拉深就能成形，拉深系數(shù)就是拉深沖壓件筒部直徑d與毛坯直徑D的比值;
3、有的拉深沖壓件需要經(jīng)過多次拉深才能最終成形，拉深系數(shù)可以用來表示拉深時(shí)材料的變形程度。拉深系數(shù)m的 數(shù)值越小，則變形程度越大。
4、從降低生產(chǎn)成本，提高經(jīng)濟(jì)效益出發(fā)，拉深的次數(shù)越少越好，這就希望盡可能地降低每一次拉深的拉深系數(shù)。但是m值越小，則變形程度越大，pmax值越大。當(dāng)m減小到某一數(shù)值時(shí)，將使pmax值達(dá)到危險(xiǎn)斷面的抗拉強(qiáng)度σb，從而導(dǎo)致危險(xiǎn)斷面拉裂。拉深時(shí)危險(xiǎn)斷面瀕于拉裂這種極限條件所對應(yīng)的拉深系數(shù)稱為極限拉深系數(shù)(或稱最小拉深系數(shù))，記為mmin。極限拉深系數(shù)的數(shù)值，取決于筒壁傳力區(qū)的最大拉應(yīng)力和危險(xiǎn)斷面的強(qiáng)度。凡是能夠使筒壁傳力區(qū)的最大拉應(yīng)力減小，或使危險(xiǎn)斷面強(qiáng)度增加的因素，都有利于減小極限拉深系數(shù)。
5、材料的強(qiáng)化率越高(σs/σb比值越小，n、D值越大)，極限拉深系數(shù)的數(shù)值也就越小。厚向異性指數(shù)越大，極限拉深系數(shù)越小。
展開 沖壓件加工廠對于階梯形圓筒狀五金件是怎么拉深加工的
階梯圓筒狀五金沖壓拉深件屬于沖壓件旋轉(zhuǎn)體拉深加工工藝范疇，這種階梯形圓筒狀沖壓件的拉深相當(dāng)于圓筒件多次拉深的過渡狀態(tài)，毛坯變形區(qū)的應(yīng)力狀態(tài)和圓形件相同。
階梯筒形件一次拉深的條件是：制件的總高度與最小直徑之比不超過帶凸緣圓筒形件首次拉深的允許相對高度。不符合上述條件的階梯筒形拉深件，則需采用多次拉深。
那么這種階梯形圓筒狀五金沖壓件多次拉深的工序是如何安排的呢，由五金沖壓廠家為你介紹。
1.在拉深件任意兩相鄰的直徑比都大于或等于相應(yīng)圓筒形件的極限系數(shù)時(shí)，拉深次數(shù)與制件階梯數(shù)相等。其拉深方法是：由大直徑到小直徑逐次拉深，每次拉出一個(gè)臺階。
2.在階梯件某相鄰階梯的直徑比小于相應(yīng)圓筒形件的極限拉深系數(shù)時(shí)，這兩個(gè)階梯的成形應(yīng)按有凸緣件的拉深方法進(jìn)行：就是先拉小直徑，再拉大直徑。
3.具有大直徑差的淺階梯拉深件，在其不能一次拉深成形時(shí)，應(yīng)考慮先拉深成球面形狀或大圓筒形的過渡形狀再拉成所需的形狀，而最后工序則具有整形的性質(zhì)。
本文來源：滄州惠豐汽車配件有限公司
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展開 算例丨基于ABAQUS的復(fù)合材料薄壁圓筒屈曲分析
2.ABAQUS 的線性屈曲分析
ABAQUS 中提供兩種分析方法來確定結(jié)構(gòu)的臨界荷載和結(jié)構(gòu)發(fā)生屈曲響應(yīng) 的特征形狀：線性屈曲分析(特征值屈曲分析)、非線性屈曲分析。
線性屈曲分析用于預(yù)測一個(gè)理想的彈性結(jié)構(gòu)的理論屈曲強(qiáng)度。它是預(yù)期的線 性屈曲荷載的上限，可以作為非線性屈曲分析的給定荷載，在漸進(jìn)加載達(dá)到此荷 載前，非線性求解必然發(fā)散；它還可以作為施加初始缺陷或擾動(dòng)荷載的依據(jù)。所 以預(yù)先進(jìn)行特征值屈曲分析有助于非線性屈曲分析，進(jìn)行特征值屈曲分析是必要 的。
3.算例
3.1 問題概述
圖 3-1 實(shí)例模型
如圖所示兩端開口的復(fù)合材料薄壁圓筒，底端固支，頂端作用有均勻分布的 軸壓邊載。半徑 R=152mm，高度 300mm，厚度 t=0.804mm，對稱鋪層[±45,0]s，
單層厚度為 0.134mm。復(fù)合材料圓筒的材料參數(shù)如下表：
表 1 AS4/3501-6 石墨/環(huán)氧的彈性參數(shù)
彈性模量
參數(shù)
E1/GPa
142
E2/GPa
9.7
G12/GPa
6
G13/GPa
3.6
G13/GPa
3.6
μ
0.3
3.2 建模、劃分網(wǎng)格及分析過程
3.2 建模、劃分網(wǎng)格及分析過程
3.2.1 ABAQUS 進(jìn)行前處理建立模型
首先先繪制一個(gè)半徑為 152mm 的三維輪廓圖，然后進(jìn)行拉伸 300mm 創(chuàng)建 一個(gè)具有平面殼體單元的三維變形體。
其次進(jìn)入 property 模塊生成材料，參考上表編輯其彈性參數(shù)。
展開 
ABAQUS中如何讓一個(gè)圓筒在旋轉(zhuǎn)過程中其內(nèi)壁發(fā)生變形
各位大佬，我設(shè)置圓筒旋轉(zhuǎn)方法是通過建立圓筒內(nèi)壁表面和參考點(diǎn)的耦合約束實(shí)現(xiàn)的，但是這樣會導(dǎo)致內(nèi)壁的剛度增加，無法發(fā)生變形，請問這該怎么解決呢
請教大家個(gè) abaqus 圓筒 塑性分析的問題?
按照經(jīng)典理論 ，塑性應(yīng)力應(yīng)該都是 半徑r的函數(shù)
我對x、y軸分別設(shè)置了軸對稱約束，
內(nèi)徑施加超過塑性的壓力
為什么 我仿真出來結(jié)果 不是這樣的呢？
但是Mises應(yīng)力卻是 符合預(yù)期
按照理論 應(yīng)該都是 這樣的
這是為什么呢？
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abaqus鈑金沖壓成型 ￥10
abaqus鈑金沖壓成型，自做模型，內(nèi)附操作視頻，cae,inp文件
Abaqus鈑金多次沖壓成形
1、背景
在成形工藝上，很多生產(chǎn)廠習(xí)慣于一次成形完畢，好處是成形時(shí)間短、生產(chǎn)速度快，免去了二次成型的麻煩，但不足之處是操作人員過多，勞動(dòng)強(qiáng)度大，質(zhì)量不易控制。隨著加工技術(shù)的不斷發(fā)展，成型件的尺寸不斷加大，一次成型的弊端日漸引起重視。為了保證質(zhì)量，有的單位采用了國外常用的多次成型法，即成型件的最終形狀分為若干個(gè)成型步來完成，每次成型其中的一部分。很多實(shí)際鈑金件的成型加工過程都是經(jīng)過若干次成型來完成的，這些多次加工過程中，最簡單的情況就是二次成型過程。這種加工方法的好處是質(zhì)量容易控制，但也存在一些問題如施工周期長，需采用專用的適于多次成型的模具，因而，在批量小、模具少的情況下不宜采用。
2、問題
該例子是某鈑金成型件的實(shí)際加工過程。該過程包括兩次成型分析，而實(shí)際模擬的步驟分為六步來完成：（選用動(dòng)力顯示分析步進(jìn)行計(jì)算，通過速度位移邊界條件和分析步時(shí)間控制整個(gè)成型過程）。該模型詳細(xì)介紹通過速度邊界條件控制部件的運(yùn)動(dòng)進(jìn)而達(dá)到部件二次成型的仿真。
定位第一套模具的空間位置；
定位胚料在第一套模具上的相對位置；
進(jìn)行第一次成型；
定位初次成型后半成品料在第二套模具上的相對位置；
進(jìn)行第二次成型；
3、幾何模型
根據(jù)成型件的尺寸繪制的兩個(gè)模具及板料的裝配圖如圖所示，具體尺寸可見附件中的inp格式文件。
圖1 模具裝配圖
4、有限元分析
4.1、材料參數(shù)的設(shè)定
對于兩套模具，設(shè)置為離散剛體，因此不需要對其賦予材料參數(shù)；
對于胚料，使用TC4高溫拉伸的實(shí)驗(yàn)參數(shù)，詳細(xì)參數(shù)可以在附件的inp格式文件中查看；
4.2、網(wǎng)格劃分
由于兩套模具均為離散剛體單元，也需要進(jìn)行網(wǎng)格劃分，需要注意的是要對圓角處的網(wǎng)格進(jìn)行加密處理；胚料的網(wǎng)格也需要進(jìn)行加密；其中網(wǎng)格劃分后的模型如下圖所示：
圖2 網(wǎng)格劃分模型
4.3、分析步設(shè)定
展開 基于ABAQUS的板材沖壓仿真及回彈分析
ABAQUS有限元軟件的的功能
?線性靜力學(xué), 動(dòng)力學(xué), 和熱傳導(dǎo)
?例如 應(yīng)力, 振動(dòng), 聲場, 地質(zhì)力學(xué), 壓電效應(yīng), 等
?汽車、飛機(jī)機(jī)身等的靜力和動(dòng)力學(xué)響應(yīng), 結(jié)構(gòu)剛度, 等
?非線性和瞬態(tài)分析
?接觸, 塑性失效, 斷裂和磨損, 復(fù)合材料, 超彈性 等
? 汽車碰撞, 電子器件跌落, 沖擊和損毀等
?多體動(dòng)力學(xué)分析
?同時(shí)結(jié)合剛體, 線性柔體, 和非線性柔體模擬各種連接件等
?應(yīng)用在：汽車運(yùn)動(dòng), 高速機(jī)械, 微機(jī)電系統(tǒng)MEMS,
航空航天機(jī)構(gòu), 醫(yī)療器械, 等................
基于ABAQUS的板材沖壓仿真及回彈分析.rar
展開 ABAQUS案例-金屬板熱沖壓成型分析 ￥3
本案例（附件中inp文件）講述了在ABAQUS中模擬金屬板的熱沖壓成型分析。熱沖壓成型分析包含了溫度場和應(yīng)力場的相互作用，因而需要進(jìn)行熱力耦合分析。此外，對于成型分析，為了準(zhǔn)確的模擬結(jié)果，涉及到分析步參數(shù)的設(shè)置以及網(wǎng)格的劃分和參數(shù)設(shè)置。本案例是一個(gè)典型的多物理場分析。
金屬腳架abaqus沖壓成型回彈模擬
新增一個(gè)角點(diǎn)的邊界條件，注意這個(gè)set一定要在之前的模型中創(chuàng)建，新增的set在abaqus中將不會識別。
新增預(yù)定義場的邊界條件，Job name為Explicit中計(jì)算的odb名稱。
提交計(jì)算即可。
ABAQUS在沖壓成形有限元模擬中的應(yīng)用
所以本文所涉及的算例均采用顯式動(dòng)力學(xué)的方法，即使用ABAQUS/EXPLICIT求解器模塊，對不同的加工成形過程進(jìn)行模擬。
算例表明，ABAQUS在處理加工成形中可以得到令人滿意的結(jié)果。
三、實(shí)際應(yīng)用
1.普通油箱的沖壓成形
本實(shí)例模擬油箱的沖壓成型過程。圖3所示為實(shí)際成型時(shí)油箱的一半的形狀。考慮到在沖壓成型過程中，油箱結(jié)構(gòu)的對稱性，本文通過模擬圖3左下所示的結(jié)構(gòu)，對其進(jìn)行模擬分析，達(dá)到分析整個(gè)油箱成型的目的。首先，通過ABAQUS/CAE完成圖3右側(cè)所示的裝配圖，其中平面鋁板將被沖壓成型為圖3左下的結(jié)構(gòu)。成形的全過程如圖4所示，模擬結(jié)果跟實(shí)際生產(chǎn)過程相吻合。其中，圖5所示為整個(gè)過程中內(nèi)能和動(dòng)能的變化曲線，可以確定模擬過程為準(zhǔn)靜態(tài)。圖6表現(xiàn)的是成型后金屬板的厚度分布云圖。圖7給出了與厚度變化最大處的單元相關(guān)的四個(gè)節(jié)點(diǎn)處的厚度在時(shí)間域內(nèi)的變化曲線。
圖3 油箱的結(jié)構(gòu)模擬圖及裝配圖
圖4 油箱沖壓成形過程示意圖
圖5 整個(gè)過程中內(nèi)能和動(dòng)能的變化曲線
圖6 厚度分布云圖
圖7 與厚度變化最大處的單元相關(guān)的四個(gè)節(jié)點(diǎn)處的厚度在時(shí)間域內(nèi)的變化曲線
2.鈦合金板材的沖壓成形
鈦合金板材的沖壓成型ABAQUS模擬過程如圖8所示。
圖8 沖壓成型的ABAQUS模擬過程
3.蒙拉成形
蒙拉成型的ABAQUS模擬如圖9所示。
圖9 蒙拉成型的ABAQUS模擬示意圖
圖10 模具應(yīng)力的變化曲線
4.橡皮囊成形及鈑金成形
橡皮囊成形及鈑金成形如圖11、圖12、圖13所示。
圖11 橡皮囊及鈑金成形的示意圖
圖12 第一步成型示意圖
圖13 第二步成型示意圖
5.彎管成形
彎管成形如圖14所示。
展開 [實(shí)例]ABAQUS顯示動(dòng)力學(xué)-鉚釘沖壓仿真-Lagrange and CEL ￥10
結(jié)果：
注：CAE模型和詳細(xì)的操作過程見下付費(fèi)內(nèi)容
1.CAE練習(xí)模型：rivet_forming_CEL.inp，rivet_forming_lag.inp.
2.詳細(xì)操作界面見Word文檔ABAQUS鉚釘沖壓過程Lagrange and CEL.doc
--------------------關(guān)注我dwg_2931（我就是機(jī)械圖紙格式dwg2931）---------后續(xù)其他例子更新-----------
abaqus通過umeshmotion子程序模擬沖壓過程中模具的磨損行為
abaqus通過umeshmotion子程序模擬沖壓過程中模具的磨損行為
沖壓過程中，模具磨損是最常見的一種現(xiàn)象。模具磨損不僅會影響磨具的壽命，也會影響沖壓件的成型質(zhì)量。因此沖壓磨具的磨損分析具有重要意義。
目前磨損分析中使用最為廣泛的理論為Archard理論。Archard模型的一般公式為
式中：dV為磨損體積，dP為接觸面的法向壓力，dL為切向相對滑移，H為模具硬度，K為磨損因子。根據(jù)式（1）可以得到模具磨損深度的計(jì)算公式
Abaqus中可以通過umeshmotion子程序進(jìn)行結(jié)構(gòu)的磨損分析。本文編寫了基于archard模型的umeshmotion子程序，并結(jié)合model change對沖壓過程中磨具的磨損行為進(jìn)行了分析,有限元模型如下。
模擬結(jié)果如下，為了簡便，這里只模擬了三次沖壓的磨損情況。
磨損前后的輪廓對比
磨損量和沖壓次數(shù)的關(guān)系
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