模型分享003——金属样块冲裁仿真

• 仿真文件说明

CAE仿真文件一共包含两种冲裁模型，两种模型主要区别在于模型的几何形状存在略微的区别。当冲裁使用的凸模结构不同时，被冲裁工件的断面也会发生改变，因此，通过对凸凹模的几何结构进行合理的优化，可以获得高质量的冲裁断面，避免了二次加工等后续工艺流程，从而节约了生产制造费用。图1所示为不锈钢棒材的冲断仿真结果。

图1

图2为两种不同几何模型结构以及网格划分情况。

图2

• 背景介绍

1、凹凸模尺寸设计与优化

 冷冲模中凸模和凹模的刃口尺寸和公差， 直接影响冲裁件的尺寸精度。 模具的合理间隙值也靠凸、凹模刃口尺寸及其公差来保证。 因此，计算凸、凹模刃口尺寸和公差，是冲裁模设计中的一项重要工作。 传统教材中介绍的凸模和凹模的刃口尺寸方法公式较多，思路不够清晰。 为此通过仿真方式可以对工程中凸模和凹模刃
口尺寸进行计算，利用有限元对冲断的工件进行模拟和评估。

2、

比如Cr12MoV 等材钢具有高淬透性， 在各类模具制造中应用广泛，为改善 Cr12MoV 钢使用性能，满足极端场合应用需求，提升模具制件使用性能， 避免早期失效，需要对失去应有功能的零件进行失效分析并寻找失效原因、提出预防措施， 对于工业生产具有重要的社会经济效益， 可以促进产品质量改善， 提高生产效率。

• 仿真结果

应力可视化

 仿真中将凸凹模隐藏后便于对被冲裁件进行观察，可以看出工件在凸模的冲击作用下，不锈钢受到挤压产生了极大地应力，并且伴随工件的形变，为此可对工件的应力分布以及塑性应变率等关键指标进行分析。

 图3

 

 

 

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仿真软件ABAQUS 6.14-1