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基于Simufact Forming的案例介绍:风机叶片锻造成形

2017/9/20    来源:e-works    特约撰稿人:李斌      
关键字:Simufact Forming  
本文为运用simufact forming软件对某风机叶片进行锻造成形模拟的案例介绍。

    本文主要介绍的是采用simufact forming软件对某风机叶片进行锻造成形模拟的方法。

    主要步骤包括以下几步。

    1.创建一个项目(project)。

    2.将模具和坯料的几何体赋予到项目中。

    3.定义材料。

    4.定义压力机。

    5.添加摩擦。

    6.设置温度。

    7.定义模拟条件(网格划分等)。

    整个模具如图1所示。

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    图1 风机叶片成形模具图

    现介绍具体操作步骤。

    1. 创建一个项目(project)

    创建一个热成形的工程项目并选择锻造成形工艺,3维仿真模拟,采用有限体积求解器,如图2、3所示。

    2

    图2 选择成形模块

    3

    图3 选择加工工艺过程

    2. 将模具和坯料的几何体赋予到项目中

    在“备品区”(工程区project右边的为备品区)中右键点击鼠标,出现下图4,鼠标滑选“几何形状”——“从文件”,出现图5对话框。

    4

    图4 插入模型文件

    5

    图5 模型文件对话框

    将模型文件分别拖拽到project目录下并将工程名字命名FanBladeForming,拖拽完毕后如图6所示。

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    图6 将坯料和模具赋予到project中

    3. 赋予材料

    在“备品区”点击鼠标右键,鼠标滑动选择“材料”——“材料库”,如图7所示。

    7

    图7 插入材料

    在弹出来的材料库对话框中选择“钛”——“Ti-6Al-4v_h1”材料,点击“ok”,如图8所示。然后将出现在“备品区”的材料拖拽到工程区“坯料workpiece”目录下,如图9所示。在simufact中如果不赋予模具材料属性的话,软件会默认模具材料为H13模具钢,同时会相应的调整材料的密度和传热属性,此文中模具采用的是H13模具钢,所以在此没有必要赋予模具材料属性。

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    图8 材料库

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    图9 材料赋予到坯料目录栏中

    4. 定义压力机

    在“备品区”点击鼠标右键,鼠标滑动选择“压力机”——“手动定义”,如图10所示。在弹出来的对话框中选择“液压机”,液压机速度为100mm/s,如图11所示。点击“Apply”,液压机便会出现在“备品区”中。

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    图10 定义压力机

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    图11 液压机参数

    将出现在“备品区”中的曲柄压力机拖拽到相邻左边的project(FanBladeForming)的根目录中,然后将上模(upper)拖拽到液压机目录下,完成压力机的赋予工作。如图12所示。

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    图12 将上模(upper)赋予到压力机上

    5. 添加摩擦

    在“备品区”点击鼠标右键,鼠标滑动选择“摩擦”——“数据库”,如图13所示。在弹出的对话框中选择如图14中显示的参数(titanium-hot-medium),点击确定即可在“备品区”出现摩擦条目,双击条目之后可以看到如图15所示的详细参数。然后将摩擦条目拖拽到project中,如图16所示。

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    图13 定义摩擦

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    图14 定义摩擦参数

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    图15 titanium-hot-medium摩擦详细参数

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    图16 将摩擦系数赋予到project中

责任编辑:张纯子
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