1 / 10 汽车覆盖件成形模拟过程中的网格划分技术一、引言汽车覆盖件冲压成形模拟技术是借助于计算机软件对薄板冲压成形过程进行模拟。在汽车薄板冲压成形过程中,材料的塑性变形规律、模具与工件之间的摩擦现象、材料中温度和微观组织的变化及其对制件质量的影响等等,都是十分复杂的问题。这使得汽车覆盖件冲压成形工艺和模具设计缺乏系统的、精确的理论分析手段,而是主要地依据工程师长期积累的经验。对于复杂的成形工艺和模具,设计质量难以得到保证;一些关键性的设计参数要在模具制造出来之后,通过反复的调试、修改才能确定。这样就浪费了大量的人力、物力和时间。而借助于模拟方法, 则能使人们获得对于塑性成形过程规律的认识,以较小的代价、在工艺设计阶段在较短的时间内找到最优的或可行的设计方案。减少调试、修模,避免工艺设计严重失误导致的报废。自七十年代以来, 随着有限元技术的不断发2 / 10 展和成熟, 人们开始越来越多的使用计算机数值模拟来帮助实现更为准确的工艺分析。相应的软件也层出不穷,在汽车覆盖件模具行业 CAE 软件的应用极大的加速了模具的生产效率, 模具工程师在工艺设计的初始阶段可以利用软件的快速成型的功能来检验自己的设计思路,而在工艺设计的后半段,又可以借助CAE 软件的标准成型模拟来进行详细的工艺分析。国外已经推出了几个比较成功的薄板冲压模拟CAE 软件,例如DYNAFORM, PAM-STAMP, AUTOFORM 等薄板成形模拟软件。 在我国的汽车模具行业这些软件已经开始的到应用。不论哪一个软件, 它的最重要的一步就是网格划分,网格划分一旦出现问题,所有的结论将出现偏差,合理的网格划分将使模拟的结果更为逼真于真实变形状态。上面列举的软件都有自己的网格划分器,除此之外还有一些通用的网格划分器,例如GSMESHER, HYPERMESH等,它们不但能进行实体的网格划分,还能进行板壳类的网格划分。二、网格划分的步骤3 / 10 首先将一般的模具数据模型转换为标准的CAD 格式(例如IGES、VDA、STEP 等),然后用 CAE 软件导入,并存储为自己相应的数据格式。 在导入的过程中软件会消灭一些几何缺陷,清理几何型面,消灭小曲线和小表面,融合一些接触曲线,处理各个表面间的边界。导入的模型应为凹模,因为当我们把凹模划分网格并修改检查后,就可以直接利用 CAE 软件的偏置功能拷贝出凸模和压边圈,而不用重新把凸模和压边圈划分网格。接下来进行模具的网格划分。一般划分网格时...