simufact自由锻拔长扩孔模拟举例说明

samwalt1985

        最近一段时间经常遇到人问我自由锻拔长、扩孔等工艺采取什么样的模拟软件进行模拟比较好，其实选用什么软件不重要，重要的是，你能否用这些软件做出相应的东西。并且得出满意的结果。通过计算结果对实际的工艺制定起到一定的指导。而仿真模拟在自由锻方面起到的帮助作用尤为明显，一些大型的自由锻件往往都是好几十吨，甚至上百吨。如果废掉一个，光是材料的成本就是好几百万。还不说之前的铸造、热处理等工艺耗费的人力物力。因此在大型自由锻件的实际生产之前，我们往往需要对工艺过程进行仿真模拟。但是现在的软件很多，本来自由锻就涉及到多工步的加工，往往是旋转、进给、下压等多个过程复合到一起的复杂过程，如果选择通用的marc、abaqus、ansys等软件，有限元模型的建立就比较复杂了。当然现在有很多专业的锻造软件也可以实现自由锻的工艺仿真，可是这么多软件，我们该如何选择呢？到底选择哪种软件能满足我们需要的功能呢？我们这里主要对simufact软件自由锻功能进行说明，其它的软件平时用得也少，在自由锻方面的功能相对较弱。就不做详细描述了。大家有兴趣可以自己摸索一下。
1、首先是最常见的自由锻-拔长工艺
    一般国内目前使用的设备多为一个操作机，两个操作机的设备较为少见。而采用deform软件的cogge模块是无法实现一个操作机的自由锻模拟。这就给广大的工艺人员带来了一定的麻烦，如果想用deform来对一个操作机的自由锻过程进行模拟仿真，只能通过不断地重新建模来一步步的对整个工艺进行模拟。这也是我个人比较推荐大家采用simufact软件做自由锻的原因之一。下面来看看simufact对一个操作机和两个操作机自由锻-拔长工艺的后处理动画。



由图可以看出，自由锻拔长工艺不像传统的模锻工艺一样，只需要一次下压，自由锻工艺过程复杂得多，一般在坯料温降后，还需要重新加热，然后再次进行拔长。而simufact软件针对这种工艺专门开发了cogge模块。可以在一个模型中便完成整个拔长过程的建模。下面来看看simufact软件中是如何实现这种工艺的呢？
在设备下面有一个kinematic模块

选择之后会发现里面有很多模块，那么我们需要选择的是cogge

需要注意的是，在CAD软件里面建立操作机、上下砧的模型时请保证总体坐标中心位于坯料中心，如图所示。

这时会弹出针对cogge的详细设定，下面是上下砧的设置界面

然后对操作机进行详细设定


下面在对回炉加热温度，回炉加热时间，将坯料移动到炉子中花费时间，将坯料从炉子中移动到工作台花费时间等进行设定

接下来还需要对每火次中各道次进行详细设定，压下量、旋转角度、运动方式、时间等。


将这些都设置完成后便可开始计算。如果需要做的工艺为多道次镦拔，那么在拔长之前，你需要对坯料进行一次镦粗模拟，然后使用镦粗计算的结果来进行拔长的模拟。
更加详细的设定说明大家可以参考软件安装目录Program Files\simufact\forming\10.0\doc下面的kinematic10.0_en.pdf文档。里面对各参数的意思做了详细的说明。

2、扩孔工艺模拟
    第二个需要介绍的是扩孔工艺。也是一个多工步的加工，先看看后处理动画，可以让大家更加容易理解整个工艺过程。


    那么simufact软件同样也具有一个shell forge模块。如下图可对上述两个工艺进行详细设定。


软件的使用还需要大家不断的去摸索，去创新。在这里也感谢simufact的开发者，为我们开发出了这么优秀的自由锻模拟软件，让广大工艺工程师能够很方便的对自由锻工艺进行模拟仿真。
下面上传几个案例。
案例一：一个操作机拔长工艺。


案例二：两个操作机拔长工艺


案例三：扩孔工艺一


案例四：扩孔工艺二

samwalt1985

案例1/2需要simufact.forming9.0及以上版本支持，案例3需要simufact.forming10.0及以上版本支持，案例4需要simufact.forming10.0.1及以上版本支持

Jackjialee

不错 啊!

sd9366

好软件，支持一下！

CAENET

谢谢

zhangliang863

haodongxi1