板料冲压成形CAE实用教程PDF电子书下载

第1章　绪论　 1

1.1 板料冲压成形CAE分析技术概述　 1

1.2　板料冲压成形CAE分析有限元理论　 1

1.2.1　有限变形的应变张量　 3

1.2.2　有限变形的应力张量　 5

1.2.3　几何非线性有限元方程的建立　 6

1.3　板料冲压成形CAE分析的关键技术　 9

1.3.1　有限元求解算法及常用板料冲压成形CAE分析软件　 9

1.3.2　各向异性屈服准则的运用　 10

1.3.3　单元类型的选择　 11

1.3.4　有限元网格划分　 11

1.3.5　边界条件的处理　 12

1.3.6　提高CAE分析效率的方法　 14

1.4　板料冲压成形缺陷分析　 14

1.4.1 起皱　 14

1.4.2　破裂　 15

1.4.3 回弹　 15

第2章 ETA/DYNAFROM5.6软件应用基础　 17

2.1 ETA/DYNAFROM5.6软件简介　 17

2.2　应用ETA/DYNAFROM5.6软件的一般步骤　 17

2.3 ETA/DYNAFROM5.6软件系统结构　 19

2.3.1 ETA/DYNAFROM5.6软件主界面　 19

2.3.2　前置处理模块　 20

2.3.3　分析模块　 21

2.3.4　后置处理模块　 22

2.4 DYNAFORM5.6软件的基本功能　 27

2.4.1　文件管理（File）　 27

2.4.2　零件层控制（Parts）　 28

2.4.3　前处理（Preprocess）　 29

2.4.4 模面工程（DFE）　 35

2.4.5　坯料工程（BSE）　 35

2.4.6　模拟设置（Setup）　 36

2.4.7　回弹补偿（SCP）　 37

2.4.8 工具定义　 37

第3章 圆筒件的正向拉深成形模拟　 39

3.1 带凸缘圆筒件的拉深工艺分析　 39

3.2　导入模型　 40

3.3　前处理设置　 40

3.3.1　编辑零件名　 40

3.3.2　零件单元网格划分　 41

3.3.3　零件网格检查　 42

3.4　快速设置　 45

3.4.1　创建压边圈零件“BINDER”　 45

3.4.2 双动设置［正向拉深／Double action（Toggle draw）］　 45

3.4.3　定义坯料零件“BLANK”　 46

3.4.4　定义压边圈零件“BINDER”　 46

3.4.5　定义凹模零件“DIE”　 47

3.4.6　定义材料“Material”　 47

3.4.7　材料及工具运动相关参数的修改设置　 48

3.4.8 工模具运动规律的动画模拟演示　 49

3.4.9　提交LS-DYNA进行求解计算　 49

3.5 自动设置　 50

3.5.1 初始设置　 50

3.5.2　定义板料零件“BLANK”　 50

3.5.3　定义凹模零件“DIE”　 52

3.5.4　定义凸模零件“PUNCH”　 52

3.5.5　定义压边圈零件“BINDER”　 54

3.5.6 工模具初始定位设置　 54

3.5.7　工模具拉深行程参数设置　 54

3.5.8 工模具运动规律的动画模拟演示　 57

3.5.9　提交LS-DYNA进行求解计算　 57

3.6　传统设置　 58

3.6.1　创建凸模零件“PUNCH”　 58

3.6.2　创建压边圈零件“BINDER”　 59

3.6.3　定义工模具零件　 60

3.6.4　定义毛坯零件　 61

3.6.5 工模具的自动定位　 62

3.6.6　测量凸模零件“PUNCH”的拉深深度　 62

3.6.7　定义凸模零件“PUNCH”的拉深行程　 62

3.6.8　定义零件“BINDER”的压边力载荷曲线　 64

3.6.9 工模具运动的动画模拟演示　 64

3.6.10　提交LS-DYNA进行求解计算　 64

3.7　后置处理　 66

3.7.1　观察成形零件的变形过程　 66

3.7.2　观察成形零件的厚度分布云图及成形极限图　 67

第4章 矩形件的反向拉深成形模拟　 69

4.1　矩形件的拉深成形工艺分析　 69

4.2　导入模型　 70

4.3　设置分析参数　 70

4.4　前处理设置　 71

4.4.1　编辑零件　 71

4.4.2　零件单元网格划分　 72

4.4.3　零件单元网格模型检查　 73

4.5　快速设置　 74

4.5.1　创建压边圈零件“BINDER”　 75

4.5.2　单动设置［反向拉深／Single action(Inverted draw）］　 75

4.5.3　定义坯料零件“BLANK”　 75

4.5.4　定义压边圈零件“BINDER”　 76

4.5.5　定义凹模零件“DIE”　 76

4.5.6　定义材料“Material”　 77

4.5.7　材料及工具运动相关参数的修改设置　 77

4.5.8　工模具运动规律的动画模拟演示　 79

4.5.9　提交LS-DYNA进行求解计算　 79

4.6 自动设置　 79

4.6.1　初始设置　 79

4.6.2　定义毛坯零件“BLANK”　 80

4.6.3　定义凹模零件“DIE”　 83

4.6.4　定义凸模零件“PUNCH”　 83

4.6.5　定义压边圈零件“BINDER”　 84

4.6.6　工模具初始定位设置　 84

4.6.7 工模具拉深行程设置　 86

4.6.8 工模具运动的动画模拟演示　 87

4.6.9　提交LS-DYNA进行求解计算　 87

4.7　传统设置　 89

4.7.1　创建凸模零件“PUNCH”　 89

4.7.2　创建压边圈零件“BINDER”　 90

4.7.3 定义工模具零件　 90

4.7.4　定义毛坯零件　 91

4.7.5　工模具零件自动定位　 92

4.7.6　测量凸模零件“PUNCH”的拉深深度　 92

4.7.7　定义凹模零件“DIE”的拉深行程曲线　 93

4.7.8　定义压边圈零件“BINDER”的压边力载荷曲线　 93

4.7.9　工模具运动规律的动画模拟演示　 95

4.7.10　提交LS-DYNA进行求解计算　 95

4.8　后置处理　 95

4.8.1　观察成形零件的变形过程　 95

4.8.2　观察成形零件的厚度分布云图及成形极限图　 97

第5章 汽车油底壳零件的拉深成形模拟　 98

5.1 导入模型　 98

5.2　快速设置　 99

5.2.1　创建零件“PART”单元模型　 99

5.2.2　创建零件“PART”　 99

5.2.3　网格检查　 101

5.2.4　创建并定义零件“DIE”　 103

5.2.5　创建并定义毛坯零件“BLANK”　 104

5.2.6　创建压边圈零件“BINDER”　 106

5.2.7　调整零件的冲压方向　 108

5.2.8　定义工模具及相关工艺参数设置　 109

5.2.9　提交LS-DYNA进行求解计算　 110

5.3　后置处理　 111

第6章　U形零件的回弹模拟　 113

6.1 回弹分析　 113

6.2　导入模型　 113

6.3　单元网格划分　 114

6.3.1　工模具零件单元网格划分　 114

6.3.2　毛坯零件网格划分　 114

6.3.3 网格检查　 116

6.4 自动设置　 117

6.4.1　建立新的拉深模拟　 117

6.4.2　定义板坯材料和属性　 117

6.4.3 定义工具　 118

6.4.4　工模具自动定位设置　 119

6.4.5 工序设置　 120

6.4.6　提交LS-DYNA进行求解计算　 121

6.5　回弹分析设置　 121

6.5.1　导入模型进行回弹分析　 121

6.5.2　回弹分析设置　 121

6.6　后置处理　 122

6.6.1　在后置处理器中读取d3plot文件　 122

6.6.2　回弹分析　 122

第7章 球形件的液压胀形模拟　 124

7.1　板料液压胀形工艺分析　 124

7.2　导入模型　 125

7.3　设定分析环境参数　 125

7.4 零件单元网格划分　 126

7.4.1 毛坯零件单元网格划分　 126

7.4.2 工模具零件单元网格划分　 127

7.4.3　单元网格检查　 128

7.5 自动设置　 129

7.5.1　初始设置　 129

7.5.2　选择毛坯材料和定义属性　 130

7.5.3　定义工模具零件　 131

7.5.4　定义压延筋零件　 131

7.5.5 工具定位　 135

7.5.6　工序设置　 136

7.5.7　提交任务到LS-DYNA进行求解计算　 140

7.6　后置处理　 140

第8章 十字形管件液压胀形模拟　 142

8.1　管件液压胀形工艺分析　 142

8.2　导入模型　 143

8.3 编辑零件　 144

8.4　零件的单元网格划分及网格检查　 144

8.5 自动设置　 147

8.5.1　定义零件“TUBE”　 148

8.5.2　定义工模具零件　 150

8.5.3　设置工模具零件初始位置　 153

8.5.4　定义工模具零件的运动行程　 153

8.5.5 工模具运动规律的动画模拟演示　 156

8.5.6　提交LS-DYNA进行求解计算　 156

8.6　后置处理　 157

参考文献　 158