Deform-6.1-闭式模锻模拟实例作业.docx

Deform_6.1_闭式模锻模拟实例作业
一． Deform_6.1_闭式模锻模拟实例作业
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十二．

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十三． DEFORM软件介绍
DEFORM系列软件是由位于美国Ohio Clumbus的科学成形技术公司（Science Forming Technology Corporation）开发的.该系列软件主要应用于金属塑性加工、热处理等工艺数值模拟、它的前身是美国Battelle实验室开发的ALPID软件。在1991年成立的SFTC公司将其商业化，目前，Deform软件已经成为国际上流行的金属加工数值模拟软件之一。
十四． 模锻模拟

缸套缸头锻件

2。1 创建一个新的题目
正确安装DEFORM 6.1后运行程序DEFORM—3D,其界面如下图所示。
点击 或从File New Problem建立新的题目。弹出如下窗口。

默认为Deform-3D preprocessor不用更改。点击Next，选择Other location，选择预设的程序存储地址.注意:路径不能包含中文！

点击Next,输入Problem Name,如BSMD。

点击Finish，完成新题目的创建，自动进入前处理窗口，其创建的文件类型为key。
2。2 前处理
2.2.1模拟控制参数设置
前处理操作窗口如下图所示,由图形显示窗口、物体显示及选择窗口、物体参数输入窗口组成。
物体参数输入窗口
物体显示及选择窗口
图形显示窗口

点击快捷按键，或Input Simulation Controls进入模拟控制参数设置窗口。

Units选择框中选择UI国际制单位，弹出提示框时点OK,Reset all the values to new unit system defaults。在Mode选择框中将Deformation和Heat Transfer，都勾上。
在Simulation Title中可设定标题如BSMD。
点击OK，完成模拟控制参数设置。
2。2.2导入毛坯几何文件
Deform可导入的文件格式为stl。可由UG等建模软件生成。软件默认第一物体为workpiece即毛坯。

Geometry选项卡中点击Import Geo…导入预先生成的文件maopi。stl.

可在图形显示窗口中看到导入的几何体.其默认物体属性为Plastic，温度为1100℃.

2.2。3对毛坯进行网格划分
在Mesh选项卡中，Number of Elements选项中输入网格数目。

网格数目根据毛坯尺寸和模拟精度要求设置，数目过多影响模拟计算速度，数目过少影响模拟效果。此实例设定为30000。点击生成网格.
2。2。4设置毛坯材料
在General选项卡中点击进入材料库.

在Material label选择框中显示出用户自己所需的材料,点取Steel-AISI-1045_（20-1100C)，点击Load.

可在物体显示及选择窗口中看到毛坯材料属性为AISI-1045_（20—1100C）。

毛坯的参数设置完成。
2。2.4导入上模
点击建立新几何体,其默认为Top Die即上模。

同毛坯的导入一样，在Geometry选项中点击Import Geo…，导入预先生成的top die.stl，注意此时导入的上模已经与毛坯位置相匹配,这是因为在UG整体建模中已将上、下模及毛坯位置匹配。若尺寸为匹配可通过工具栏中快捷键，进入Object Positioning,进行位置调整,此方法不推荐.
在General选项卡中可以看到上模默认属性为刚体Rigid，不做修改。
2.2.5设置上模运动参数
在Movement选项卡中Constant Value输入上模运行速度，此实例采用5mm/sec.在Direction选取上模运行方向，可通过观察图形显示窗口中的坐标系确定运行方向，此坐标系与UG建模时坐标系相一致。

设置上下模温度都为350°C

2.2.4导入下模
同上模导入一样，点击建立新几何体后，默认即为Bottom Die,在Geometry选项中点击Import Geo…，导入预先生成的bottom die.stl。
此时，所以几何体均导入成功.其整体效果如下图，可点击工具栏视图快捷键观察不同视图效果。

2.2。5设置物间联系
虽然模具和毛坯已成功导入且位置相匹配，但是个物体之间是相互独立，没有任何联系的，需要通过设置摩擦和创建接触来使各物件之间发生联系.
点击工具栏快捷键，弹出Inter-Object对话框。

点击Edit…,进入参数设置，如下图。

Separation与Friction Type均采用默认,Constant点击下三角，选取Hot forging 0.7，设置完成.点击Close返回上层对话框,点击Apply to other relations，将摩擦条件应用于所以物间关系。

在Contact BCC选择区，点击Generate all，生成物间接触。
此时,物间联系设置完成，点击OK退出。
2.2.6设定模拟步长和步数
点击快捷按键,或Input Simulation Controls进入模拟控制参数设置窗口。

选择Step选项卡，Solution Step Definition选择With Die Displacement,设定步长一般为变形体单元长度的1/3,比较容易收敛，节省时间。变形体单元长度可通过Check Mesh读出.
步数根据上模行程和步长来确定,起始步按默认-1，设置每四步保存一次，点击OK完成设置。

此时所以参数设置已经完成，点击保存.
2。2.7生成数据库文件
点击工具栏快捷键或Input Database打开数据库生成对话框。

2
1

数据库文件的默认存储路径为之前创建项目的存储路径，点击Check，对话框中出现Database can be generated说明没有错误可生成文件，点击Generate生成数据库文件,点击Close退出对话框.
此时，前处理已经完成，点击退出，前处理窗口。

2。3开始模拟
退出前处理窗口后返回到DEFORM主窗口，点击运行快捷键或Simulator中Run，开始模拟。通过Message栏可观察每步的数据情况。

2.4后处理
模拟完成以后，点击Post Processor中DEFORM—3D Post进入后处理窗口，由图形显示窗口，图形显示选择窗口，图形显示控制窗口组成。
图形显示选择窗口
图形显示窗口

图形显示控制窗口

通过动画播放按钮可观察模具运动和工件成形过程，通过改变视图可使显示更清楚。
右击图形显示选择区的物体名称Turn off可隐藏物件，以便观察。点击Single Object mode 或Multi Object mode 可设置显示模式.

点击工具栏快捷键弹出Graph对话框，Plot objects选取Top Die，可选择不同单位N或tone,点击OK,生成载荷-行程曲线。

点击下拉框可查看各状况变量，点击More…或弹出对话框State Variables可选择更多的状况变量，显示方式Display中可选择各种显示方式，Line为显示等面图。

点击工具栏快捷键弹出Summary对话框，可查看各步骤的数据，点击按钮可生成相应的曲线。

成形过程变化

成形结果情况图 示意