autoform分析步骤

autoform分析步骤
autoform分析步骤

Autoform介绍

1. 概述:

AutoForm工程有限公司包括瑞士研发与全球市场中心和德国工业应用与技术支持中心,其研发和应用的阶段主要有:1991年实现自适应精化(adaptive refinement)网格;1992年采用隐式算法(implicit code)并与1993年开发出板成形模拟分析的专用软件;1994年实现对C AD数据的自动网格划分;1995年开始工业应用;1996年实现对CAD数据的自动倒园(au tomatic filleting);1997年采用One-step(一步成形)代码实现工艺补充面(addendum)的自动设计;1998 年实现压料面(binder)的自动生成;2000年实现快速交互式模具设计。它是专门针对汽车工业和金属成形工业中的板料成形而开发和优化的,用于优化工艺方案和进行复杂型面的模具设计,约90%的全球汽车制造商和100多家全球汽车模具制造商和冲压件供应商都使用它来进行产品开发、工艺规划和模具研发,其目标是解决“零件可制造性(part feasibi lity)、模具设计(die design)、可视化调试(virtual tryout)”。它将来自世界范围内的许多汽车制造商和供应商的广泛的诀窍和经验融入其中,并采取用户需求驱动的开发策略,以保证提供最新的技术。

AutoForm的特点:1)它提供从产品的概念设计直至最后的模具设计的一个完整的解决方案,其主要模块有User- Interface(用户界面)、Automesher(自动网格划分)、Onestep(一步成形)、DieDesigner(模面设计)、Incremental(增量求解)、Trim(切边)、Hydro(液压成形),支持Windows和Unix操作系统。2)特别适合于复杂的深拉延和拉伸成形模的设计,冲压工艺和模面设计的验证,成形参数的优化,材料与润滑剂消耗的最小化,新板料(如拼焊板、复合板)的评估和优化。3)快速易用、有效、鲁棒(robust)和可靠:最新的隐式增量有限元迭代求解技术不需人工加速模拟过程,与显式算法相比能在更短的时间里得出结果;其增量算法比反向算法有更加精确的结果,且使在FLC-失效分析里非常重要的非线性应变路径变得可行。即使是大型复杂制件,经工业实践证实是可行和可靠的。4) AutoForm带来的竞争优势:因能更快完成求解、友好的用户界面和易于上手、对复杂的工程应用也有可靠的结果等,A utoForm能直接由设计师来完成模拟,不需要大的硬件投资及资深模拟分析专家,其高质量的结果亦能很快用来评估,在缩短产品和模具的开发验证时间、降低产品开发和模具成本、提高产品质量上效果显著,对冲压成形的评估提供了量的概念,给企业带来明显的竞争优势和市场机遇。

2. AutoForm的前处理与后处理

从数据输入到后处理结果的输出,AutoForm融合了一个有效开发环境所需的所有模块。其图形用户界面(GUI)经过特殊裁剪更适合于板成形过程,从前处理到后处理的全过程与C AD数据的自动集成,网格的自动自适应划分;所有的技术工艺参数都已设置且易变更,设置的过程易于理解且符合工程实际。

AutoForm软件与其它CAD软件的数据接口可以通过IGES、VDA等数据标准转换,并实现了与CATIA数据的直接转换。其偏移(offset)功能能很快地从凸模(或凹模)生成凹模(或凸模);能很方便地定义拉延筋和修边轮廓等功能曲线;复杂形状的落料件和组合毛坯件的自动网格划分;对称件可以1/2描述;能直接地将落料轮廓、拉延筋线和修边轮廓从CAD 带入模拟中。这些都大大简化了CAD数据的输入。

其网格生成器(automesher模块),网格自适应功能非常强,可以将IGES和VDA曲面转化成AutoForm能够识别的文件格式,在定义网格大小、最大表面误差值后能很快完成高度复杂自由几何曲面的自动网格划分。对CAD数据进行尖角圆整(自动倒圆),即在划分网格后检查工具几何模型的自由边界、棱边和内凹面,无须人工干预及修改即可对棱边倒圆,在尖角处自动产生指定半径倒圆,效率高。由于软件接触算法的特点,对工具采用曲面片(f acet)离散,对毛坯采用网格单元剖分,自动检查孔、尖角和根切截面,因而可大量节省有限元模型前处理的时间。AutoForm能根据计算的需要自动重新定义网格,生成成形件的适应性有限元网格,采用的标准是几何和应变梯度。AutoForm的自适应网格划分产生非常精确的几何分辨率和准确的结果。

AutoForm 对模拟结果融合了许多有效和宜人的解释:1)可以实时地观测计算结果,以便在计算初始阶段即可发现模型设置方面的错误,避免浪费时间。2)可观测应力、应变和厚度分布、材料流动状况,可计算工具应力、冲压力,可实现材料标记、法向位移的标识,可生成对破裂、起皱和回弹失效进行判定的成形质量图以及成形极限图(在成形极限图上可标识变形临界区域、标识某一单元的应变路径)。3)还可进行一些特殊评估:几何体和结果的截面显示;FLC失效分析;状态改动后的后期显示;回弹评估用的实际模型定位。

图形显示支持OpenGL图形标准,能真实上色,能显示几何体的阴影图及伴有选定结果变量后的彩色分布图,动画能力和阴影图的实时旋转使后处理变得更容易并使用户分析结果更方便快捷,弹击鼠标可显示零件的有关数据,数据结果的输出等。

动态剪辑(dynamic clipping)和动态截面(dynamic section):用户界面的动态剪辑和动态截面支持板料和模具接触面间的准确评估,而且模具闭合时板料的成形状态能很方便地观看和理解,这利于确认模具何形状的任何改变后材料的流动和板料成形情况。

滑动线和冲击线(skid and impact lines)的评价:通过在模具表面上定义滑动线和冲击线来评估它们在板料上的运动情形及其对制件质量的影响,并能自动确定板料和这些线的接触情形以及接触区域内材料的流动轨迹。

3. Autoform-DieDesignerTM :快速模面设计及其优化的模块

传统的CAD系统采用人工方法来生成压料面和工艺补充面,费时费事。DieDesigner

是AutoForm的一个有重要功能模块,它是和BMW和Audi联合开发并得到来自DaimlerC hrysler和GM的技术反馈,是专为汽车模具设计师、工艺工程师和模具制作人员而开发的,可以快速实现基于用户控制的压料面和工艺补充面的参数化设计和修改。由于很快自动生成压料面和工艺补充面的一次概念设计,并显示出整个模面形状,模具工程师可在短时间内生成若干个拉延方案并进行其模拟,以判定最优设计,从而显著减少模具开发时间;同时,考虑压料面和工艺补充面,工艺工程师也能大大增加零件可制造性的评估精度。它包含了许多特别适合汽车工业的专用特征。

从零件的CAD表面数据(IGES或VDA)开始,首先用AutoForm- Automesher对零件进行自动网格划分,自动填充零件几何体中的孔洞和间隙,并通过几何图形或交互式地改变表面轮廓,用户可以对制件和工艺方案(run-off)进行便捷的修改。基于用户指定的半径或变半径,零件的尖边缘自动倒圆,对零件的这种修改有利于改进拉延效果,对提高冲压可成形性通常也是极为重要的。

自动旋转制件几何体形成拉延方向(automatic tipping):可根据拉延深度优选最好的拉延冲压方向,显示冲压质量差(backdraft)和危险的区域,避免制件无法冲压(undercut)和平衡变形,这对确定优化的冲压方向角(Tip angle)是重要的。转换矩阵可以通过IGES或VDAFS 将冲压方向转换输入CAD,优选过程简便、直观。

快速自动生成压料面(binder)和工艺补充面(addendum):精确的曲面轮廓方法与模具工程实际相结合根据制件数据生成压料面,并且允许用户修改局部表面轮廓或按准确的尺寸设计。对于产品设计师,这使得在产品开发的早期就可以进行增量模拟,从而增加了产品成形性评估的准确度;对于模具设计师,它是产生初始压料面的一个有效模块,生成的压料面可以还通过IGES或VDAFS转换输入CAD做进一步修改用。在此基础上可以实现用户控制的参数化的工艺补充部分自动生成。整个过程充分体现出用户控制、全自动和全参数化的特征。用户可以通过修改工艺补充面轮廓和相应的模面细节,如生成的拉延包(drawbar)太高导致过度拉长和破裂等,可通过降低拉延坎高度、加大圆角半径,来达到良好的拉延成形效果。基于轮廓的压料面设计,使用2D模拟预优化工艺补充面轮廓,拉延深度显示等,这对优化初始凸模接触(initial punch contact)是很重要的。

与AutoForm-Onestep,AutoForm- Incremental和AutoForm-Optimizer的完全集成,在模面设计中生成的压料面、工艺补充面和制件几何体三部分,能很容易地转换进入并完全自动地生成相应的模具并设置出工艺步骤,从而立即由AutoForm-Onestep和AutoForm-Incre mental模块进行试模。由于全参数化,用户的修改可以迅速完成,且AutoForm-OneStep和AutoForm-Incremental进行虚拟试模的模具可自动更新。基于2D模拟,模具不同区域和不同截面上的临界应变(critical strains)和滑移/冲击线的评估,这对模具设计过程早期评估工艺

补充面特别有用。

为进一步改进模面设计,DieDesigner包含一个完全集成的模块AutoForm-Optimizer(优化模块),它无缝集成于AutoForm-User-Interface,可与AutoForm-OneStep和AutoForm-Incr emental同步使用;它基于进化(Evolution)策略,通过多次模拟能优化模面和冲压过程方案,从而判定和确认优化的模面形状(制件和工艺补充面的圆角半径,拉延包高度,凸模拔模角,储料包(over-crown)等,拉延半径、拉延筋)和冲压过程参数(压料力,拉延筋强度和等效拉延筋阻力,坯料的轮廓,模具型面几何参数等,摩擦条件和润滑,平衡块(spacer)和工艺切口(r elief cuts)等工艺条件的设置等)。如对某行李箱盖(deck-lid),目标是在行李箱盖内部区域中获得足够的伸长变形,使用AutoForm-Optimizer进行优化的对象是拉延包高度和拉延筋阻力强度,通过多次反复试模,就可以使大面积的不充分伸长变形优化为充分伸长变形。

DieDesigner的特点:1)能实现增强几何成形性的评价,不同模具概念设计的快速生成和优化。2)实有直觉的模面生成,易用;全参数化,快捷。3)与Onestep和Incremental求解的完全集成。4)完整:自动变半径倒园,优化的拔模角,自动充填表孔洞/边界区域,自动和交互式的压料面生成,通过2D模拟完成工艺补充轮廓的前优化处理,自动和交互式的工艺补充部分生成。

4. AutoformTM板成形软件:一个完整的解决方案

4.1 AutoForm-Onestep:评估零件的可制造性

Onestep采用仅基于产品的一步成形算法(Onestep Codes),目标是对产品进行反复优化(Iterative Product Optimization)的多次模拟。首先输入零件的CAD数据,并进行孔洞和间隙填充以及棱边的倒圆处理,进行一些工艺参数设置,可很快得到最小毛坯形状、裂纹和皱纹等成形缺陷,FLD,反映伸长量和厚度变化等质量目标的成形结果。它讨论产品可制造性、可以实现毛坯反算,并对零件的可制造性快速评价。

4.2 AutoForm-Onestep/Binder:拉延件的成形性快速评估

它采用基于拉延件的一步成形算法(One-Step Codes with Binder/Addendum),目标是对模具和工艺方案进行反复优化(Iterative Tool and Process Optimization)的多次模拟,讨论模具的概念设计(Tooling Concepts)。即为增加成形性评价结果的精确性,可继续输入凸模入口线(Punch-opening line)和翻边线,并考虑生成一个模面,通过考虑工艺补充部分的重要的限流效果(Restraining Effect),来增加结果精度。而且通过生成整副模具和完成增量模拟所需的输入,就可从Onestep过渡到Incremental来更全面检查拉延成形障碍(breakdown)。它可解决在产品设计阶段的早期成形性评价和不同模具概念设计方案的评估;易用,快捷,准确。

4.3 Incremental与可视化调试

AutoForm- Incremental采用基于拉延件的增量算法(Incremental Codes),目标是对模具和工艺方案进行反复优化(Iterative Tool and Process Optimization)的多次模拟或为了确认模具和工艺方案而进行的有选择性的模拟(Selective Simulations for Tool and Process Vali dation),全面讨论模具和工艺设计。

它使用许多现代模拟技术,如应用新的隐式有限元算法保证求解的迭代收敛;弯曲效应的考虑利于求解回弹;采用自适应网格、时阶控制、复杂工具描述的强有力接触算法、数值控制参数的自动决定和使用精确的全量拉格朗日理论(total-Lagrange theory)等保证求解快

而且准确。采用新的切割算法(New Cutting Algorithm)来增加精度,可以确定任意一个非Z 方向为修边线的工作方向,这就允许了斜楔修边和冲孔操作的模拟;它也可以在冲切线周围对板料网格再划分,所以非常小的孔也可以精确切出。此外也可以算出考虑板厚、材料硬化和修切线长度后所需要的冲裁力。

它同时融于了许多工程应用技术,如务实的工艺阶段转化,压料圈压紧后工件状态的决定,基于前述结果的后续运算(继续开始),成形过程中的工艺切口,切边操作,最终制件的回弹计算;可用任意数值的力和位移控制工具,工具的摩擦,采用位置相关(position-depend ent)和压边力适时变化的压料圈,考虑了拉延筋和平衡块(spacers)的模具模型,考虑了加工硬化和应变率效应(strain-rate effect)的各向异性材料模型;等效拉延筋阻力模型可以考虑板料经过拉延筋时的弯曲、反弯曲效应,拉延筋的几何模型考虑了其压入深度;具有包括美国、日本及欧洲的上百种材料的广泛的材料数据库,该软件的材料参数库开放性强,可以自行建立适应用户需要的参数库。

它可以模拟整个冲压过程:板料的重力效应(gravity effect,这对由于板料重量而下垂或变形的大型零件是非常重要的),压料圈成形(binder wrap),拉延成形。压料面和凸模的几何形状有时会在拉延的初始阶段诱发大型皱纹的扩展,AutoForm可模拟压料圈下的皱纹以及拉延过程中这些皱纹的变化,虽然这些皱纹一般都随着拉延的进行而消失。而且,在定义毛坯材料及性质的同时,可以定义工艺切口和工艺孔。在模拟多步冲压成形时,也可以加入切边或冲孔工序,以及确定整形前的切边线。

Autoform- Incremental(增量求解):1)可解决:模具设计的快速调试;确定工艺参数和工艺过程局部窗口;模具和工艺优化。2)易用,快捷,对大多数零件得到结果不超过3小时。

3)准确:预测起皱、破裂、表面质量、冲击和滑移线,小的几何细节,最小元素尺寸小于1 mm。4)详细的表面成形质量,如破裂、变薄、伸长、起皱等,成形极限图FLD、材料流入量、滑移和冲击线、成形力等。5)完整:重力、压边、拉延、切边、整形、回弹,全工序成形。6)拼合板和复合板的模拟:可以定义一个不同材料和/或厚度的裁剪拼合毛坯作为Auto Form-Incremental模拟的板坯,板坯上的焊缝也可以相互交叉,这在开发新型汽车中以优化重量和性能是非常重要的。7)可按用户指定的有限元网格自动映射Autoform模拟结果,供碰撞(crash)、结构(structural)、疲劳(fatigue)和振动(vibration)等分析用。

Autoform分析一般步骤

1. 将制件数型读入Autoform

2. 将制件摆至冲压方向。此过程需遵循先平移后旋转的原则,平移大小及旋转角度值可从对话窗口的左下角反映出来。

自动确定冲压方向常用方法主要有:平均法矢法、最小拉延深度法和最小冲压负角法。

3. 填充孔洞。制件上的孔洞,尤其是较大的孔洞,必须填充,这是保证计算时接触搜索的需要,保证计算精度的需要。有些边界较复杂的孔洞,需添加特征线来控制填充面的形状,此时,为保证填充面能顺利输出,推荐采用“Add detail”方式来制作填充面。

4. 边界光顺。一个光顺的边界,可以大大提高构建工艺补充面的效率,节省大量的调整工艺补充面的时间。此步骤尽量不要省略。

5. 构建压料面。构建工艺补充的目的是为了使材料流动尽量均匀一致,因此,构建压料面时,其截面线到制件的距离变化应均匀、平缓。由于压料面必须是光顺可展的,因此,压料面的调整应遵循循序渐进的原则。首先,需确定一条主截面线,调整此截面线至合适形状,截面线调整时,控制点数量应适度,宜少不宜多。调整完主截面线后,视制件形状复杂程度,在适当位置再添加一条截面线并调整至适当形状,依此类推,直至获得一个令人满意的压料面。

6. 工艺补充面。工艺补充面是指介于压料面和制件之间的那部分曲面。Autoform中提供了一系列模板

及交互式对话框来调节控制生成工艺补充面。调节工艺补充时应注意:

? 确定主截面形状时,需确定凸、凹模圆角(Punch radius、Die radius)及侧壁倾角(Wall angle),确定分模线宽度(PO widths)。

? 为保证工艺补充面的整体光顺,应视具体情况,应用“Directions”功能,调节工艺补充上各截面线的分布状况,调节时尺度应把握在使所有截面线空间分布尽量均匀。

? 应用“Lines”功能按钮中的“PO width>Edit”功能,编辑分模线形状。分模线的形状不宜太复杂,控制点总体上不宜多,拐角出的控制点以三至四个为宜。

工艺补充输出到CAD系统中后,往往会视需要而需做一些编辑修改工作。为方便在CAD系统中的工作,建议:

? 将所作文件另存为一个文件后,将所有凸、凹模圆角有变圆角的地方都改为与主截面参数一致。

? 将压料面位置降低20,重新生成工艺补充,并将此工艺补充面输出。

? 将压料面位置复原,并将此压料面输出。这样做的目的是为了得到压料面和工艺补充面侧壁的相交线,这条相交线即为分模线。

autoform详细设置

Autoform中整形的设置过程 以S21项目中的一个产品为例,介绍在Autoform中设置整形的过程。 1.产品名称:左/右门槛后部本体,产品图号:S21-5101931/2 料厚:1.2 材质:ST12 如图所示: 2.此产品由(1)拉延、(2)修边冲孔、(3)翻边整形、(4)冲孔侧冲孔切断四序完成(左右 件共模)。仅介绍第三序翻边整形的设置过程。 3.设置过程 3.1 过程准备 3.1.1按“Autoform操作规范”进行工艺补充(如图所示),并进行拉延序的计算,拉延序的计算 结果达到最佳时,方可进行后序的计算。 3.1.2将修边线(必要时将修边后的产品型以.igs 格式输出以便在Autoform中计算整形和翻 边时提取修边线)、产品数型以.igs 格式输出。

3.2 在Autoform 中对整形过程进行设置: 3.2.1 打开拉延序的.sim 文件,在此基础上进行整形过程的设置。 3.2.2 打开几何构型(Geometry Generator )对话框,导入产品数型,导入过程如图所示: (1) (2) (3) 具体步骤为: ① 打开Geometry Generator 对话框,如图(1)所示; ② 在File 的下拉菜单中选择Import[如图(2)所示];弹出如图(3)所示的对话框; ③ 选择New Geometry ,在地址栏中输入文件所在地址,单击 OK 。

3.2.3 打开仿真参数输入(Input Generator )对话框,进行仿真参数设置。 3.2.3.1 模具结构的运动过程 ① 在进行仿真参数设置以前,首先要了解模具结构的运动过程。 翻边:向上翻边是通过上压料芯和下托料芯夹紧料与下模镶块的相对运动来完成的; 向下翻边是通过上压料芯和下模压紧料与上模镶块的相对运动来完成的。 整形:整形是通过上(或下)模镶块与上压料芯(或下托料芯)的相对运动来完成。 ② 此产品需要向上翻边,且拉延修边后的产品型和翻边前的产品型不一致,因此在 Autoform 中进行仿真参数设置时要相应的增加上压料芯、上模镶块、下托料芯和下模镶块这些工具;同样,在运动过程设置中也需要增加修边、定位(制件)、闭合、成型这些运动过程(其中成型过程需要两个,分别为:翻边、整形的成型过程),先将修边后的产品型整形,再翻边得到最终的产品型。 (4)Input Generator 中的Tools 对话框

AutoformR6实现压边圈等压料工具体不自动增加压料力的方法及探讨

AutoformR6实现压边圈等压料工具体不自动增加压料力的方法及探讨 本文主要涉及到AutoformR6中,对于有压料的成型方式,如拉延、翻边整形类的分析,如何实现压板不自动增加压边力的设置方法,以及所产生的各个问题的一些探讨。 在R3.1之前的版本中,如果要实现不自动增加压边力,只需在misc中添加Toolopening就可以了, 但是在R6版本中,这一混合参数不再支持。但是呢,我们有其他方法实现压边力的恒定。 即把压板的控制方式选为SpringControlled,即弹性控制的。 下图中,binder的控制方式即为Spring Controlled 然后再设置弹簧的刚度Spring Stiffness和预紧力Preload Force即可 这里,在弹簧的设置上有两个问题: 1、对于矩形弹簧,要查标准书,来确定刚度和预紧力(这里的预紧力就是预压几个mm所对应的压力值); 2、对于氮气缸,氮气缸的压力曲线接近平的直线,所以刚度可设置为0,然后预紧力设置为氮气缸的初始压力 由此,可得出两种不同的设置: 1、对于实际模具中由弹性元件控制的压板,按照弹性元件的参数进行设置即可; 2、对于由机床气垫控制的拉延压边圈,可以按照氮气缸的参数进行设置。 当然,这种spring的设置会产生一些其他问题,譬如: 1、弹簧所产生的压力不足时,工具体之间无法完全闭合,会有较大间隙,当然这个间隙肯定大于料厚,造成料片压料不足; 2、到下死点时,工具体因为被机床强制闭合,所以离到底前2~4mm的时候,压板的压力会急剧增大。

下面是我分析的单动拉延的一些结果: 1、原始分析,压边力400KN,binder设置为Force Controlled 分析结果: 压边力始终为400KN,全过程保持恒定 产品面无裂无皱。 2、分析文件2,压边力50KN(原始分析是400KN),binder设置为Force Controlled 分析结果: 到底时压边力自动增加为320KN,全过程不恒定,系统提示压边力增加了6次 产品面无裂无皱,但是和原始的400KN分析结果有明显不同。 3、分析文件3,压边力50KN(原始分析是400KN),binder设置为Spring Controlled 分析结果:

最新AUTOFORM分析拉延成型资料

常见缺陷及解决办法 1.拉延开裂 开裂是拉延工序中最为常见的缺陷之一,其表现为出现破裂或裂纹,产品部分如果出现破裂或者裂纹将被视为不合格产品,所以必须予以解决。产生开裂的原因大致有: (1)产品工艺性不好,如R角过小、型面变化剧烈、产品深度较深以及材质成形性能差等。 (2)工艺补充、压边圈的设计不合理。 (3)拉延筋设计不合理,不能很好的控制材料流动。 (4)压边力过大。 (5)模具型面表面粗糙度达不到要求,摩擦阻力大。 (6)模具加工精度差,凸凹模间隙小,板料流动性差。 目前,主要通过改善产品工艺性、设计合理的坯料形状、增加刺破刀、加大R角、合理设计工艺补充及压料面、调整拉延筋阻力及压边力和模面镜面处理等方式来解决拉延开裂问题。 2.起皱 起皱是拉延工序中另一个常见的缺陷,也是很难解决的板件缺陷。板件发生起皱时,会影响到模具的寿命以及板件的焊接,板件发生叠料时还会使模具不能压合到底,从而成形不出设计的产品形状,同时,由于叠料部位不能进行防锈处理,容易导致板件生锈而影响到板件的使用寿命,给整车安全造成隐患。 目前主要从产品设计及工艺设计上来解决起皱问题,归纳起来有以下几点: (1)产品设计时尽量避免型面高低落差大、型面截面大小变化剧烈,在不影响板件装配的情况下,在有可能起皱的部位加吸皱包。 (2)工艺上可以考虑增加整形工序。 (3)分模线调整。随着分模线的调整,往往会伴随着开裂缺陷的产生,目前主要通过使用CAE软件来分析确定合理的分模线位置。 (4)在工艺补充面上增加吸料筋、工艺台阶等,将多余的料消化掉。 (5)合理设计拉延筋,以确保各个方向进料均匀为目标。 (6)当开裂与起皱同时存在,且起皱不被允许时,一般先解决起皱再解决开裂。 AutoForm模拟分析算法

AUTOFORM常见问题汇总

1: AUTOFORM如何更改工作目录。 本帖隐藏的内容需要回复才可以浏览 答:目前主要方法有以下几种: 方法一:更改AutoForm工作主目录的新方法(直到最新的AF_PLUS_R1.1所有版本通用): 在本地用户组下选中所使用的用户点右键选属性栏 如下图,在配置文件窗口下选择本地路径,选上你需要的路径,然后注销一下此用户,在进入即可。

方法二:(plusplus 提供)(需要安装SFU即4.11以前的所有版本通用): 到Autoform安装目录修改af-xstart.vbs文件(右键选编辑),找到XAF = """" & "$AF_HOME_XX/xaf_X.XX " & ARGS & " -geom +0+0" & """" 其中XX/X.XX为Autoform的版本号把它改为XAF = """" & "$AF_HOME_XX/xaf_X.XX -wd /dev/fs/X/.../.../ " & ARGS & " -geom +0+0" & """"其中X为盘符,/.../.../为路经,记得以/结尾。存盘,重新运行OK. 方法三:目前网络上还有网友提供一种方法(4.2以前的所有版本通用): 设置本地用户环境变量 HOME=(你的工作目录). 方法四:更改目标设置(4.2以后的所有版本通用直到目前最新的AF_PLUS_R1.1): AF桌面启动快捷文件右键属性查看目标,如下图,在后面加上 -param -wd 你的工作目录即可, 如下图:

2: AUTOFORM快捷键一览。 点我AUTOFORM快捷键 3: AUTOFORM计算中途报错停止。

autoform工艺补充规范

应用Autoform 构建工艺补充规范 1. 将制件数型读入Autoform 2. 将制件摆至冲压方向。此过程需遵循先平移后旋转的原则,平移大小及旋转角度值可从对话窗口的左下角反映出来。 自动确定冲压方向常用方法主要有:平均法矢法、最小拉延深度法和最小冲压负角法。 3. 填充孔洞。制件上的孔洞,尤其是较大的孔洞,必须填充,这是保证计算时接触搜索的需要,保证计算精度的需要。有些边界较复杂的孔洞,需添加特征线来控制填充面的形状,此时,为保证填充面能顺利输出,推荐采用“Add detail ”方式来制作填充面。 平均法矢 最小拉延深度 最小冲压负角

4.边界光顺。一个光顺的边界,可以大大提高构建工艺补充面的效率,节省大 量的调整工艺补充面的时间。此步骤尽量不要省略。 5.构建压料面。构建工艺补充的目的是为了使材料流动尽量均匀一致,因此, 构建压料面时,其截面线到制件的距离变化应均匀、平缓。由于压料面必须是光顺可展的,因此,压料面的调整应遵循循序渐进的原则。首先,需确定一条主截面线,调整此截面线至合适形状,截面线调整时,控制点数量应适度,宜少不宜多。调整完主截面线后,视制件形状复杂程度,在适当位置再添加一条截面线并调整至适当形状,依此类推,直至获得一个令人满意的压料面。 6.工艺补充面。工艺补充面是指介于压料面和制件之间的那部分曲面。 Autoform中提供了一系列模板及交互式对话框来调节控制生成工艺补充面。 调节工艺补充时应注意: ●确定主截面形状时,需确定凸、凹模圆角(Punch radius、Die radius) 及侧壁倾角(Wall angle),确定分模线宽度(PO widths)。 ●为保证工艺补充面的整体光顺,应视具体情况,应用“Directions”功 能,调节工艺补充上各截面线的分布状况,调节时尺度应把握在使所有 截面线空间分布尽量均匀。 ●应用“Lines”功能按钮中的“PO width--->Edit”功能,编辑分模线形 状。分模线的形状不宜太复杂,控制点总体上不宜多,拐角出的控制点 以三至四个为宜。 工艺补充输出到CAD系统中后,往往会视需要而需做一些编辑修改工作。 为方便在CAD系统中的工作,建议: ●将所作文件另存为一个文件后,将所有凸、凹模圆角有变圆角的地方都 改为与主截面参数一致。 ●将压料面位置降低20,重新生成工艺补充,并将此工艺补充面输出。 ●将压料面位置复原,并将此压料面输出。这样做的目的是为了得到压料 面和工艺补充面侧壁的相交线,这条相交线即为分模线。

AUTOFORM软件使用手册

AUTOFORM软件使用手册 一、 数据文件的准备 建议用IGES格式文件进行数据传输。 CAE作为工艺分析的辅助,一般在做好工艺补充后进行。为便于AUTOFORM软件进行CAE仿真分析,需要在UG中做以下工作: 1、按零件尺寸要求进行倒角; 2、CAE计算中采用的是等效拉延筋模型,所以要去掉实际拉延筋,并将去 掉拉延筋后出现的孔洞补上; 3、以IGES格式输出产品曲面数模; 4、以IGES格式输出拉延筋中心线、修边线。 二、 数据文件的读入 运行AUTOFORM,新建一filename文件,缺省length和force的单位分别为mm和N。改文件被缺省放在C盘根目录下(文件名和路径可在运行仿真时更改)。 图1,Import曲面数模文件,选择IGES格式,点击OK。 图1 图2 三、几何构型(Geometry Generator) 曲面数据读入后,自动被划分网格,见图2,按F键、Auto、Shade,进入光照模式。读入的曲面自动全部被认为是Part。如果读入的曲面是带补充面的,则将压料面部分选出放入Binder,方法是:shift+鼠标右键选面,选完后点Binder 键。 如果读入的曲面已经完成工艺补充,则不必再进行几何构型的其他操作了。 四、 仿真参数输入(Input Generator)

在主菜单的Model中选择Input Generator,出现图3窗口,要求选择仿真类型。Incremental—用增量法计算(精度高、时间较长),One step—一步法计算(精度低、计算速度很快);模具的工作位置Tool Set up选第一种;板料厚度按实际给;Geometray refer to—一般选die side。点击OK。出现图4界面,Title不用管。 图 3 图 4 1、构造模具(Tools) die和punch采用缺省参数。Binder的Columns选择Tool center。 2、输入坯料(Blank) 图 5 图6如图5,坯料须输入轮廓线,可选Input,然后用鼠标右键画出。 坯料位置选择On Binder;坯料厚度已给,此时可更改;材料库中有日本、欧洲等标准材料,可击Import选取,也可用Input自己输入材料参数构造材料。摆放角度用缺省值0度。 如果坯料上要挖洞,则击Add hole,然后用鼠标右键画出洞的轮廓线,Edit 可进行编辑改动。 3、润滑条件

Autoform计算回弹设置培训资料

Autoform 计算回弹的设置 将Autoform 工具体及运算过程数据设置完成后,点击 “吶键(1)进行回弹设置。 一.首先设置 Main 界面下数据(如图一): 1.将Max element angle (2)栏中初始默认值由 30改为2 2.5。相当于将1/4圆弧由3等份 分为4等份,使凹模圆角处网格划分更小, CAE 分析也更精确。 size 栏(4)数值设为20,此值最好是2倍的凹模圆角半径数值,使计算更准确。但不能大 于20,如果是变半径或凹模圆角半径大于 10,则一般默认设为 20。然后把Max refinement level 栏(5 )数值设为5。此值默认为3,表示将一个标准等边三角形等分为 3等份,设为5 2 .在Mesh 栏点击 41心讪…」键(3),弹出如下图(二)所示对话框。将 in itial eleme nt 表示使网格分割更细化。设好后点 Dismiss 关掉此对话框。

图(二) time step 栏(7)数值设为0.4,默认值为0.5。表示在最后成形阶段每次计算步距为 图(三) .再设置 Misc 界面数值(如图四): Avail 一 1.点击 ----------- -- 键(8)。弹出如下图(五)所示对话框。选中 Maxlterations 选项(9 )。3.然后在 Time steps 栏点击 Advanced .. 二1键(6),弹出如下图(三)所示对话框。将 End 0.4个 单位,设置越小,则计算更精细,所耗时间也越长,设好后点 7 Dismiss 关掉此对话框。 lime steps Aiiva/iced ... Maximum displacement: Lavers

AUTOFORM分析拉延成型

常见缺陷及解决办法1.拉延开裂 开裂是拉延工序中最为常见的缺陷之一,其表现为出现破裂或裂纹,产品部分如果出现破裂或者裂纹将被视为不合格产品,所以必须予以解决。产生开裂的原因大致有: (1)产品工艺性不好,如R角过小、型面变化剧烈、产品深度较深以及材质成形性能差等。 (2)工艺补充、压边圈的设计不合理。 (3 (4 (5 (6 2 (1 (2 (3)分模线调整。随着分模线的调整,往往会伴随着开裂缺陷的产生,目前主要通过使用CAE软件来分析确定合理的分模线位置。 (4)在工艺补充面上增加吸料筋、工艺台阶等,将多余的料消化掉。 (5)合理设计拉延筋,以确保各个方向进料均匀为目标。 (6)当开裂与起皱同时存在,且起皱不被允许时,一般先解决起皱再解决开裂。 AutoForm模拟分析算法 AutoForm模拟分析算法主要有两种:隐式算法和一步成形法。

1.隐式算法 静态隐式算法是解决金属成形问题的一种方法。在静态隐式算法中,在每一增量步内都需要对静态平衡方程迭代求解。理论上在这个算法中的增量步可以很大,但是实际运算中要受到接触以及摩擦等条件的限制。随着单元数目的增加,计算时间几乎呈几何级数增加。由于需要矩阵求逆以及精确积分,对内存要求很高。隐式算法的不利方面还有收敛问题不容易得到解决以及当开始起皱失稳时,在分叉点处刚度矩阵出现奇异等。其中静态隐式算法多配合动态显式算法用于求解成形后的回弹分析。 2.一步成形法 一步法有限元方程利用虚功原理导出,其基本思想是采用反向模拟。将模拟计算按照与实际成形相反的顺序,从所期望的成形后的工件形状通过计算得出与此相对应的毛坯形状和有关工艺参数。板材成形过程的变形决定其有利于进行方向模拟。 3. 1 由于 图1? 导入CAD模型 2.网格检查及空洞填充

autoform分析基本过程

1. 将制件数型读入Autoform 2. 将制件摆至冲压方向。此过程需遵循先平移后旋转的原则,平移大小及旋转角度值可从对话窗口的左下角反映出来。 自动确定冲压方向常用方法主要有:平均法矢法、最小拉延深度法和最小冲压负角法。 3. 填充孔洞。制件上的孔洞,尤其是较大的孔洞,必须填充,这是保证计算时接触搜索的需要,保证计算精度的需要。有些边界较复杂的孔洞,需添加特征线来控制填充面的形状,此时,为保证填充面能顺利输出,推荐采用“Add detail”方式来制作填充面。 4. 边界光顺。一个光顺的边界,可以大大提高构建工艺补充面的效率,节省大量的调整工艺补充面的时间。此步骤尽量不要省略。 5. 构建压料面。构建工艺补充的目的是为了使材料流动尽量均匀一致,因此,构建压料面时,其截面线到制件的距离变化应均匀、平缓。由于压料面必须是光顺可展的,因此,压料面的调整应遵循循序渐进的原则。首先,需确定一条主截面线,调整此截面线至合适形状,截面线调整时,控制点数量应适度,宜少不宜多。调整完主截面线后,视制件形状复杂程度,在适当位置再添加一条截面线并调整至适当形状,依此类推,直至获得一个令人满意的压料面。 6. 工艺补充面。工艺补充面是指介于压料面和制件之间的那部分曲面。Autoform中提供了一系列模板及交互式对话框来调节控制生成工艺补充面。调节工艺补充时应注意:确定主截面形状时,需确定凸、凹模圆角(Punchλradius、Die radius)及侧壁倾角(W all angle),确定分模线宽度(PO widths)。 为保证工艺补充面的整体光顺,应视具体情况,应用“Directions”功能,调节工艺补充上各截面线的分布状况,调节时尺度应把握在使所有截面线空间分布尽量均匀。λ应用“Lines”功能按钮中的“POλwidth >Edit”功能,编辑分模线形状。分模线的形状不宜太复杂,控制点总体上不宜多,拐角出的控制点以三至四个为宜。 工艺补充输出到CAD系统中后,往往会视需要而需做一些编辑修改工作。为方便在CAD 系统中的工作,建议: 将所作文件另存为一个文件后,将所有凸、凹模圆角有变圆角的地方都改为与主截面参数一致。λ 将压料面位置降低20,重新生成工艺补充,并将此工艺补充面输出。λ 将压料面位置复原,并将此压料面输出。这样做的目的是为了得到压料面和工艺补充面侧壁的相交线,这条相交线即为分模线。λ

Autoform4.11 中文操作手册

Autoform V4.1.1 用户界面 Autoform V4.1.1微机版是基于微软Windows 系统,用SFU3.5(Microsoft Windows Services for UNIX 3.5)和Exceed 通过模拟Unix 环境,将Autoform 从Unix 环境移植到Windows 环境,因此Autoform V4.1.1的用户界面仍属于UNIX 风格的窗口界面。在界面设计上, Autoform 简洁易懂、一目了然,具有良好的用户操作性。 现从认识Autoform 出发,对Autoform V4.1.1用户主界面、鼠标操作、菜单快捷命令和Autoform 特有的窗口控件颜色意义几个方面对学习Autoform 作入门的介绍,为后面更深层的功能学习打下良好基础。 1、Autoform V4.1.1用户主界面 Autoform V4.1.1的用户主窗口界面的样式如下图所示,主要包括菜单栏(Menu Bar)、图标工具栏 (Icon Bar, 菜单栏下面)、图形显示窗口(View Window)、右侧工具栏(Right Bar)和底部工具栏(Botton Bar)几个部分。 图1. Autoform 用户主界面 下面就对Autoform V4.1.1用户主界面的内容进行逐个的介绍。在这里先说明一下,更深的菜单或选项在这里不作介绍,这里只介绍当前主界面的内容,对于主菜单中的更详细的内容将在具体模块专题 菜单栏(Menu Bar) 图标工具栏 (Icon Bar) 右侧工具栏(Right Bar) 底部工具栏(Botton Bar) 图形显示窗口 (View Window)

autoform分析步骤

Autoform介绍 1. 概述: AutoForm工程有限公司包括瑞士研发与全球市场中心和德国工业应用与技术支持中心,其研发和应用的阶段主要有:1991年实现自适应精化(adaptive refinement)网格;1992年采用隐式算法(implicit code)并与1993年开发出板成形模拟分析的专用软件;1994年实现对C AD数据的自动网格划分;1995年开始工业应用;1996年实现对CAD数据的自动倒园(au tomatic filleting);1997年采用One-step(一步成形)代码实现工艺补充面(addendum)的自动设计;1998 年实现压料面(binder)的自动生成;2000年实现快速交互式模具设计。它是专门针对汽车工业和金属成形工业中的板料成形而开发和优化的,用于优化工艺方案和进行复杂型面的模具设计,约90%的全球汽车制造商和100多家全球汽车模具制造商和冲压件供应商都使用它来进行产品开发、工艺规划和模具研发,其目标是解决“零件可制造性(part feasibi lity)、模具设计(die design)、可视化调试(virtual tryout)”。它将来自世界范围内的许多汽车制造商和供应商的广泛的诀窍和经验融入其中,并采取用户需求驱动的开发策略,以保证提供最新的技术。 AutoForm的特点:1)它提供从产品的概念设计直至最后的模具设计的一个完整的解决方案,其主要模块有User- Interface(用户界面)、Automesher(自动网格划分)、Onestep(一步成形)、DieDesigner(模面设计)、Incremental(增量求解)、Trim(切边)、Hydro(液压成形),支持Windows和Unix操作系统。2)特别适合于复杂的深拉延和拉伸成形模的设计,冲压工艺和模面设计的验证,成形参数的优化,材料与润滑剂消耗的最小化,新板料(如拼焊板、复合板)的评估和优化。3)快速易用、有效、鲁棒(robust)和可靠:最新的隐式增量有限元迭代求解技术不需人工加速模拟过程,与显式算法相比能在更短的时间里得出结果;其增量算法比反向算法有更加精确的结果,且使在FLC-失效分析里非常重要的非线性应变路径变得可行。即使是大型复杂制件,经工业实践证实是可行和可靠的。4) AutoForm带来的竞争优势:因能更快完成求解、友好的用户界面和易于上手、对复杂的工程应用也有可靠的结果等,A utoForm能直接由设计师来完成模拟,不需要大的硬件投资及资深模拟分析专家,其高质量的结果亦能很快用来评估,在缩短产品和模具的开发验证时间、降低产品开发和模具成本、提高产品质量上效果显著,对冲压成形的评估提供了量的概念,给企业带来明显的竞争优势和市场机遇。

A-9-应用AutoForm调整冲压方向的说明(TIP)[1]

1. 在AutoForm 的Tip 功能菜单下(如图1),由工艺规划工程师提出规划要求,将产品件 旋转到适当的冲压方向和位置。 注: 若为左右对称件,则先将产品件进行对称,再将两个对称好的产品数型作为一个整体进行位置移动找到冲压中心,然后再进一步确定制件的旋转角度从而达到冲压要求。 操作步骤: 步骤一: 应用Tip->Total tipping->Min draw depth(最小拉延深度)或Min backdraft(最小冲压负角)自动旋转车身坐标系使其达到最小拉延深度方向或最小冲压负角方向以供参考。 注:本步骤所寻找的最小拉延深度方向或最小冲压负角方向仅供使用者参考具体要求由工艺规划工程师提出。 步骤二: 图1 步骤二 1 步骤一 步骤二 2 步骤三 步骤四

1应用 Tip->Tipping center自动寻找制件的冲压中心 点击Define弹出如图2所示对话框 图2 点击Tipping center->Coordinates->Center of gravity自动生成车身坐标系位置如:X:3035.08Y:-563.87 Z:492.05 记录下其数值并将其四舍五入圆整为末尾为0的整数值,如以上坐标系圆整为:X:3040.00Y:-560.00 Z:490.00 2退出Tipping center将圆整后的坐标植X、Y、Z分别输入至Tip->Incremental tipping/moving中的by dx dy dz:中,点击move – 从而将产品从车身坐标系移近绝对坐标系。 步骤三: 通过调整产品绕X-axis、Y-axis、Z-axis的旋转角度将产品转至工艺规划工程师所要求的冲压方向。 设置Incremental tipping/moving中About和by degrees点击rotate进行旋转 About——用于设置绕某一轴旋转 by degrees——用于设置每一步转动的角度值 注:冲压方向的确定必须以保证产品拉延过程中没有负角为前提。 产品是否存在负角AutoForm以不同颜色表示: 绿色——无负角 黄色——邻界状态 红色——有负角 在检查是否存在负角时将Tip->Limits中Safe设置为0。 设置为

AUTOFORM使用说明

AUTOFORM软件使用手册 2006-2-14MM版权所有,翻版必究一、 数据文件的准备 建议用IGES格式文件进行数据传输。 CAE作为工艺分析的辅助,一般在做好工艺补充后进行。为便于AUTOFORM软件进行CAE 仿真分析,需要在UG中做以下工作: 1、按零件尺寸要求进行倒角; 2、CAE计算中采用的是等效拉延筋模型,所以要去掉实际拉延筋,并将去掉拉延筋后出现 的孔洞补上; 3、以IGES格式输出产品曲面数模; 4、以IGES格式输出拉延筋中心线、修边线。 二、 数据文件的读入 运行AUTOFORM,新建一filename文件,缺省length和force的单位分别为mm和N。改文件被缺省放在C盘根目录下(文件名和路径可在运行仿真时更改)。 图1,Import曲面数模文件,选择IGES格式,点击OK。 图1 图2 三、几何构型(Geometry Generator) 曲面数据读入后,自动被划分网格,见图2,按F键、Auto、Shade,进入光照模式。读入的曲面自动全部被认为是Part。如果读入的曲面是带补充面的,则将压料面部分选出放入Binder,方法是:shift+鼠标右键选面,选完后点Binder键。 如果读入的曲面已经完成工艺补充,则不必再进行几何构型的其他操作了。 四、 仿真参数输入(Input Generator) 在主菜单的Model中选择Input Generator,出现图3窗口,要求选择仿真类型。Incremental —用增量法计算(精度高、时间较长),One step—一步法计算(精度低、计算速度很快);模具的工作位置Tool Set up选第一种;板料厚度按实际给;Geometray refer to—一般选die side。点

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