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2006-10-25 13:36 |
冷鍛模具的有限元分析及優(yōu)化設(shè)計
引言 2 nSK}q
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長期以來，成形工藝和模具的設(shè)計以及工藝過程分析主要的依據(jù)是積累的實際經(jīng)驗、行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)和傳統(tǒng)理論。但由于實際經(jīng)驗的非確定性、行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)的實效性，以及傳統(tǒng)理論對變形條件和變形過程進(jìn)行了簡化，因此，對復(fù)雜的模具設(shè)計往往不容易獲得滿意的結(jié)果，使得調(diào)試模具的時間長，次數(shù)多，甚至導(dǎo)致模具的報廢。通常情況下，為了保證工藝和模具的可靠與安全，多采用保守的設(shè)計方案，造成工序的增多，模具結(jié)構(gòu)尺寸的加大�，F(xiàn)代成形加工與模具正朝著高效率、高速度、高精度、高性能、低成本、節(jié)省資源等方向發(fā)展，因此傳統(tǒng)的設(shè)計方式已遠(yuǎn)遠(yuǎn)無法滿足要求。計算機(jī)技術(shù)的出現(xiàn)和發(fā)展以及工程實踐中對數(shù)值分析要求的日益增長，發(fā)展起來了有限元的分析方法。有限元自1960年CLOUGH 首次提出后，獲得了迅速的發(fā)展。下面我們共同討論有限元數(shù)值模擬分析技術(shù)。 0bjZwC4J
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1 、有限元數(shù)值模擬分析技術(shù) Vr #o]v
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塑性成形的工藝設(shè)計和模具設(shè)計一直采用傳統(tǒng)的憑經(jīng)驗、實驗方法。這種設(shè)計方法難以滿足制造工藝的要求。隨著計算機(jī)技術(shù)的飛速發(fā)展和70年代塑性有限元理論的發(fā)展，許多塑性成形過程中很難求解的問題可以用有限元方法求解。 Iz&<rL;s
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有限元數(shù)值模擬技術(shù)用于檢驗工藝和模具設(shè)計的合理性已經(jīng)在冷鍛成形工藝領(lǐng)域得到了足夠體現(xiàn)。通過建模和合適的邊界條件的確定，有限元數(shù)值模擬技術(shù)可以很直觀地得到金屬流動過程的應(yīng)力、應(yīng)變、模具受力、模具失效情況及鍛件可能出現(xiàn)的缺陷情況。這些重要信息的獲得對合理的模具結(jié)構(gòu)，模具的選材、熱處理及成形工藝方案的最終確定有著重要的指導(dǎo)意義。 sfsK[c5bm
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