環軋仿真
關注創建者：匿名 創建時間：2026-01-05
環軋仿真的實例教程
工藝現狀
環件軋制（下述簡稱環軋，也稱為碾環）工藝是一種常見的回轉塑性成形工藝，該工藝利用碾環機的軋輥對環狀毛坯件進行連續局部輥壓，使毛坯件在回轉運動中逐步產生截面的變形，環直徑逐漸增加（或先減少在增加），從而獲得目標零部件。環軋工藝有著諸多的優點，例如加工精度高、材料利用率高、截面質量好，且相較于傳統的模鍛工藝，該工藝的加工生產成效低，同時，該工藝也是制作軸承內外圈的常見手段。
環軋工藝
雖然環軋工藝本身優勢重重，但想要完成優異的環軋工藝設計，避免環軋過程中貼模不均、軋制失穩等常見問題，也并非易事。在以往，工程師將會對軋件進行開模，并且試制，但對于某些大尺寸零部件，試制周期非常久，且各項試制成本很高，不利于工藝研發的快速迭代。現如今，工程師們往往會想到借助計算機仿真的方式，對早期工藝研發方案進行虛擬仿真分析，從而指導其對工藝參數與模具形體的不斷優化。
仿真工具
Simufact Forming就是這樣一款專業的環軋工藝仿真分析軟件。相比于其他同類型軟件，Simufact Forming的環軋仿真具有高度復現實際、高度模板化、高精度計算的優勢。這得益于開發人員的不懈努力，將這一整套的控制算法集成為通用設備庫RAW和MERW，并集成在Simufact Forming中，為環軋工藝仿真人員提供了極大便利。
Simufact 環軋仿真
行業應用
蒂森克虜伯是德國重工業巨頭，旗下的“羅特艾德”公司，是回轉支承行業的泰斗公司之一，該公司的大型回轉支承軸承技術先進，行業的標桿企業之一。
展開 在此過程中，仿真也將不斷凸起其重要性，Simufact Forming環軋仿真方案將是諸多環件制備廠商的優質之選。
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自由鍛與環軋工藝過程復雜、仿真困難，難以精準還原實際過程，導致仿真精度受到影響。此外，大型坯料的自由鍛與環軋工藝參數驗證工作成本高，周期長。
傳統的工藝仿真軟件難以復現上述如此復雜的成形過程，Simufact Forming軟件為了方便用戶的仿真分析，單獨設立了自由鍛、環軋專業模塊，用戶僅需要按照軟件內置的工藝設備模板進行模型的搭建，即可快速且準確的仿真自由鍛與環軋工藝。
本期直播講堂請到了海克斯康工業軟件技術專家李仁軍，在直播間中講師將重點介紹Simufact Forming自由鍛工藝仿真和環軋工藝仿真功能特點，以及諸多在自由鍛環軋領域內的相關案例，敬請關注！
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8月27日 14:00
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直播內容聚焦
? Simufact Forming軟件使用技巧
? 自由鍛與環軋工藝專業模塊介紹
? 自由鍛與環軋工藝行業案例分享
李仁軍
海克斯康工業軟件技術專家
主要負責海克斯康Simufact的技術支持與項目實施工作，在鍛造成形仿真、白車身焊接、金屬3D打印等工藝仿真領域具有多年的項目實施與交付經驗。
●工程機械駕駛室ROPS仿真分析與試驗驗證
●汽車車身結構輕量化研究
展開 通過以前的帖子，大家應該能看到simufact軟件在環軋仿真方面的優勢，隨著11.0新版的發布。環軋的功能得到了進一步的提升，這個軟件每一個版本的升級都會有很大的改動，而不像目前市場上的某些軟件，往往升級只是版本號的升級，對于用戶體驗及軟件功能沒有什么改變。所以，這點來說我還是挺佩服德國人的。對于以往的環軋功能介紹這里就不多說了，我們主要來看看在新版本中軟件如何與實際的工藝結合的更緊密，使得有限元模型也更加接近實際，使仿真結果更加精確。
一直以來，對于環軋模擬中幾個復雜的運動定義，抱輥實際中是以一個點位圓心，隨著環件的長大，繞圓心沿著一段圓弧運動。端面軋輥一方面沿環件軸向下壓，隨著環件的長大，還要沿其徑向后退。且環軋工藝一般分為多個階段。對于這兩個運動的設置一直給大家帶來了不便。
通常對于抱輥的運動都做簡化，或者在建模的時候以主動輥為中心，計算出抱輥的運動軌跡，作為邊界條件輸入軟件中來進行計算。由于是曲線運動，所以常見的都是導入abaqus或marc中來進行模擬，deform雖然具備環軋模塊，但是其不能考慮抱輥和端面軋輥的曲線運動，一般應用也很少。
以往定義端面軋輥的運動，我們常見的都是在excel里面，通過勻加速直線運動及等體積這些規律計算出相應的速度，制作出時間—速度/時間—位移數據。然后導入abaqus或者marc中進行定義。這樣來做往往不太精確。因為環軋是一個動態過程，不斷旋轉變形。除非將時間分隔成非常細小的一段段。往往給我們前期的處理帶來了一定的不便。
隨著simufact.forming軟件的上市，針對環軋工藝的特點，開發出環軋設備庫，極大的方便了我們的使用。
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自由鍛與環軋工藝過程復雜、仿真困難，難以精準還原實際過程，導致仿真精度受到影響。此外，大型坯料的自由鍛與環軋工藝參數驗證工作成本高，周期長。
傳統的工藝仿真軟件難以復現上述如此復雜的成形過程，Simufact Forming軟件為了方便用戶的仿真分析，單獨設立了自由鍛、環軋專業模塊，用戶僅需要按照軟件內置的工藝設備模板進行模型的搭建，即可快速且準確的仿真自由鍛與環軋工藝。
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海克斯康工業軟件技術專家
主要負責海克斯康Simufact的技術支持與項目實施工作，在鍛造成形仿真、白車身焊接、金屬3D打印等工藝仿真領域具有多年的項目實施與交付經驗。
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仿真工具
Simufact Forming就是這樣一款專業的環軋工藝仿真分析軟件。相比于其他同類型軟件，Simufact Forming的環軋仿真具有高度復現實際、高度模板化、高精度計算的優勢。
仿真工具
Simufact Forming就是這樣一款專業的環軋工藝仿真分析軟件。相比于其他同類型軟件，Simufact Forming的環軋仿真具有高度復現實際、高度模板化、高精度計算的優勢。
通過以前的帖子，大家應該能看到simufact軟件在環軋仿真方面的優勢，隨著11.0新版的發布。環軋的功能得到了進一步的提升，這個軟件每一個版本的升級都會有很大的改動，而不像目前市場上的某些軟件，往往升級只是版本號的升級，對于用戶體驗及軟件功能沒有什么改變。所以，這點來說我還是挺佩服德國人的。
點擊后會彈出如下Process Properties對話框：
這里可以設置仿真相關參數：環軋類型（熱/冷）、仿真類型（2D/3D）、和求解器（有限元/有限體積）。當選擇完工藝類型后，系統將自動定義相關參數。下面可以選擇模具數量。
