机械5

目录 1引言1 1.1选题的背景及意义1 1.2基于CAD/CAE的冲压成型过程研究与应用1 1.3主要研究目标及内容2 1.4的组织结构3 2方盒形件拉深成形的理论分析4 2.1方盒形件拉深特点4 2.2方盒形件拉深缺陷5 3基于有限元的板料成形仿真建模7 3.1板料成形有限元数值模拟基本理论7 3.1.1弹塑性有限元理论7 3.1.2板料成形数值模拟关键技术7 3.2 DYNAFORM软件概述8 3.3基于DYNAFORM的方盒件冲压成形模拟的流程9 3.4方盒件成形仿真10 3.4.1模型的建立10 3.4.2前处理11 3.4.3后处理15 4方盒形件拉深成形的模拟分析16 4.1不同凸模圆角半径下变形特点的分析16 4.2不同凹模圆角半径下变形特点的分析18 4.3不同凸模行程下变形特点的分析21 4.4不同压边力下变形特点的分析24 4.5不同材料下变形特点的分析26 4.6根据分析结果设计优化方案29 4.7小结30 结束语32 致谢34 参考文献35 3.1板料成形有限元数值模拟基本理论 3.1.1弹塑性有限元理论 金属塑性成形的有限元理论分为固体型塑性有限元法和流动型塑性有限元法。前者包括小变形和大变形弹塑性有限元法，后者包括刚塑性有限元法和粘塑性有限元法。研究板料成形过程主要采用弹塑性有限元法，特别是大变形弹塑性有限元法。 弹塑性有限元法同时考虑弹性和塑性变形，弹性区采用Hook定律，塑性区采用Pra
ndti Reuss方程和Mises屈服准则。大变形弹塑性有限元法以有限变形理论为基础，考虑到了大变形过程由于大位移和大转动对单元形状和有限元计算的影响。采用弹塑性有限元法分析金属成形过程，不仅能够按照变形路径得到塑性区的变化，变形体的应力、应变分布规律和大小以及几何形状的变化，而且还能有效处理卸载问题，计算残余应力和残余应变，从而可以进行回弹计算和缺陷分析预测。