deform棒材热挤压实验报告

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1、deform课程实验报告实验名称棒材热挤压过程模拟实验课程材料成型计算机模拟指导教师.专业班级.姓名.学号.2012年05月02日实验二棒材热挤压过程模拟1实验目的与内容1.1实验目的进一步熟悉DEFORM软件前处理、后处理的操作方法，掌握热力耦合数值模拟的模拟操作。深入理解并掌握DEFORM软件分析热挤压的塑性变形力学问题。1.2实验内容挤压模挤压筒挤压垫140100406012045059601525图2棒材热挤压示意图运用DEFORM模拟如图2所示的黄铜(DIN_CuZn40Pb2)棒挤压过程（已知：坯料f98´60mm）。（一）挤压条件与参数挤压工

2、具：尺寸如图所示，材质DIN-D5-1U,COLD，温度3500。坯料：材质DIN_CuZn40Pb2，尺寸f98×60，温度6300。工艺参数：挤压速度10mm/s，摩擦系数0.1。（二）实验要求（1）运用AUTOCAD或PRO/e绘制各模具部件及棒料的三维造型，以stl格式输出；（2）设计模拟控制参数；（3）DEFORM前处理与运算；（4）DEFORM后处理，观察圆柱体压缩变形过程，载荷曲线图，通过轴对称剖分观察圆柱体内部应力、应变及损伤值分布状态；（5）运用DEFORM后处理FlowNet（流动栅格）功能观察金属流动的不均匀性，说明原因；（6）提交分

3、析报告（纸质和电子版）、模拟数据文件、日志文件。2实验过程2.1挤压工模具及工件的三维造型根据给定的几何尺寸，运用AUTOCAD或PRO/E分别绘制坯料、挤压模、挤压垫、挤压筒的几何实体，文件名称分别为extrusionworkpiece，extrusiondie，extrusionmandrel，extrusiondummyblock，extrusionchamber。输出STL格式。说明：上述几何形体尽量在一个空间体系下用相对尺寸绘制，保证它们的装配关系；所有实体造型都要在空间体系的第一象限内，即几何点的坐标值非负。2.2挤压模拟2.2.1前处理建立新

4、问题：程序®DEFORM5.03®File®NewProblem®Next®在ProblemName栏中填写“stickextrusion”®Finish®进入前前处理界面；单位制度选择：点击SimulationControl按钮®Main按钮®在Units栏中选中SI（国际标准单位制度）。添加对象：点击+按钮添加对象，依次为“workpiece”、“topdie”、“bottomdie”和“object4”，在ObjectName栏中填入extrusionworkpiece®点击Change按钮®点击geometry®点击import®选择extrusi

5、onworkpiece.stl实体文件®打开；重复操作，依次添加extrusiondie，extrusionmandrel，extrusiondummyblock，extrusionchamber。定义对象的材料模型：在对象树上选择extrusionworkpiece®点击General按钮®选中Plastic选项（塑性）®点击AssignTemperature按钮®填入温度630®点击OK按钮®在对象树上选择extrusiondummyblock®点击General按钮®选中Rigid选项（刚性）®点击AssignTemperature按钮®填入温度35

6、0®点击OK按钮®勾选PrimaryDie选项（定义为extrusiondummyblock主动工具）®如此重复，定义其它工模具的材料模型（不勾选PrimaryDie选项）；模拟控制设置：点击SimulationControl按钮®Main按钮®在SimulationTitle栏中填入“stickextrusion”®在OperationTitle栏中填入“deformheattransfer”®选中SI选项，勾选“Heattransfer”®点击Step按钮®在NumberofSimulationSteps栏中填入模拟步数50®StepIncrement

7、toSave栏中填入每隔3步就保存模拟信息®在PrimaryDie栏中选择extrusiondummyblock（以挤压垫为主动工具）®在WithDieDisplacement栏中填入步长1®点击OK按钮完成模拟设置；实体网格化：在对象树上选择workpiece®点击Mesh（采用绝对划分）®点击DetailSettings®选择Absolute®将MinElementSize中数据改为3®点击SurfaceMesh®SolidMesh，工件网格生成；设置对象材料属性：在对象树上选择extrusionworkpiece®点击Material®点击other

8、®选择DIN-CuZn40Pb2®点击AssignMaterial