HyperMesh + LS-DYNA：冲压成型案例分享

冲压成型案例

1、案例背景：

冲压成型是指靠压力机和模具对板材、带材、管材和型材等施加外力，使之产生塑性变形或分离，从而获得所需形状和尺寸的工件（冲压件）的加工成型方法。冲压的坯料主要是热轧和冷轧的钢板和钢带。全世界的钢材中，有60～70%是板材，其中大部分经过冲压制成成品。汽车的车身、底盘、油箱、散热器片，锅炉的汽包，容器的壳体，电机、电器的铁芯硅钢片等都是冲压加工的。仪器仪表、家用电器、自行车、办公机械、生活器皿等产品中，也有大量冲压件。

2、知识点预览：

2.1 MAT3、MAT20材料的建立；

2.2 壳网格属性*SECTION_SHELL的建立；

2.3 部件与材料属性的关联（这里的材料、属性、部件一一对应，防止混淆）；

2.4 接触设置；

2.5 节点集的建立；

2.6 边界条件的建立；

2.7 载荷曲线的建立、强制载荷的施加；

2.8 控制卡片定义。

3、网格模型如图所示：考虑模型对称性，仅建立1/2模型

4、材料建立：

4.1 建立MATL20_1材料，并赋予相关参数（参数仅用于本案例分析，切勿实际应用）

4.2 建立MATL3_2材料，并赋予相关参数（参数仅用于本案例分析，切勿实际应用）

4.3 建立MATL20_3材料，并赋予相关参数（参数仅用于本案例分析，切勿实际应用）

4.4 建立MATL20_4材料，并赋予相关参数（参数仅用于本案例分析，切勿实际应用）

5、属性建立

5.1 建立SectShell_1, 并赋予相关参数（参数仅用于本案例分析，切勿实际应用）

5.2 建立SectShell_2, 并赋予相关参数（参数仅用于本案例分析，切勿实际应用）

5.3 建立SectShell_3, 并赋予相关参数（参数仅用于本案例分析，切勿实际应用）

5.4 建立SectShell_4, 并赋予相关参数（参数仅用于本案例分析，切勿实际应用）

6、建立部件，并与材料、属性的关联

建立部件1：xiamo

建立部件2、3、4并关联，方法同上，对应关系如下：

7、接触设置

在整个冲压过程中，将所有部件设置自接触，并设置接触参数：

8、边界条件设置

8.1 下模节点集的创建

8.2 创建下模全约束  

8.3 创建压圈节点集、并添加全约束：方法同8.1、8.2

8.4 创建钣金边界条件：方法同8.1、8.2。考虑到钣金在冲压过程中的运动特征，限制其set所在的边仅在YZ平面内运动。

9、创建载荷曲线，并施加强制载荷。（此步骤在LS-prepost中实现）

9.1 分别设置6条曲线用于控制上模的运动过程，曲线3-6数值相同，在此不做展示

9.2 施加强制载荷（对6个方向施加强制载荷）

PID：选择施加对象为上模；

DOF；载荷曲线应用的自由度；

VAD：选择载荷类型（速度、加速度、位移）；

LCID：选择加载曲线；

SF：缩放系数。

更多详细参数参见用户手册。

10、输出关键字设置

11、分析结果

动画展示：

注意：本案例单位制为

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