Autoform入門(mén)操作流程

1、AutoForm入門(mén)操作流程重慶平偉汽車模具股份有限公司技術(shù)部CAE組一、概述一、概述 AutoForm可用于鈑金件的成型、拉延、修邊、沖孔、翻邊、整形等分析，同時(shí)也可以根據(jù)產(chǎn)品邊界計(jì)算出比較準(zhǔn)確的修邊線。 目前Autoform主要用于以下方面。 一、前期產(chǎn)品報(bào)價(jià)階段： 坯料展開(kāi)、 快速建模、 產(chǎn)品成形性判定 板料尺寸預(yù)估 二、模具開(kāi)發(fā)階段： 工藝成形性判定 拉延筋分布狀態(tài)確定 板料尺寸形狀大致確定 修邊線優(yōu)化二、操作流程二、操作流程1. AutoFORM4.4 1. AutoFORM4.4 主界面如圖主界面如圖1 1所示：所示： 圖圖1 1菜單工具條菜單工具條設(shè)置工具條設(shè)置工具條結(jié)果查看工具

2、條結(jié)果查看工具條隱藏、顯示工具條隱藏、顯示工具條成形過(guò)程進(jìn)度條成形過(guò)程進(jìn)度條2.2. CAECAE分析所需要的條件：分析所需要的條件：1）板料(Blank)： 板料線需串聯(lián)成一條線，可直接在軟件中編輯板料形狀及大小。2）材質(zhì)(Material)、板厚(Thickness)、板厚基準(zhǔn)側(cè) 可從產(chǎn)品信息中獲取此條件。3）工具體(Tools)： 拉延工序包括上模(Die)、下模(Punch)、壓邊圈(Binder)等； 成形工序包括下模仁(Post)、壓料板(Pad)、刀塊(Steel)等;4）拉延筋中心線(Drawbead)： 單獨(dú)串聯(lián)成一條線，可分段設(shè)置約束力的大小，以控制不同區(qū)域進(jìn)料速度。5）潤(rùn)

3、滑條件(Lube)： 摩擦系數(shù)，一般取0.2（根據(jù)不同的材質(zhì)模型一般在0.15-0.2之間）。6）過(guò)程設(shè)置(Process)： 設(shè)置工具體運(yùn)功過(guò)程。7）控制參數(shù)(Control)： 控制網(wǎng)格參數(shù)以及輸出結(jié)果、輸出文件等（一般按軟件默認(rèn)設(shè)置）。圖圖2 23.3. 拉延工序分析設(shè)置拉延工序分析設(shè)置：（1）導(dǎo)入工具體igs文件。 選擇File菜單下的New選項(xiàng)（圖2）, 彈出新建文件設(shè)置對(duì)話框（圖3）。輸入文件名稱；選擇計(jì)量單位，為mm/N；設(shè)置幾何公差，默認(rèn)；選擇文件格式類型，常用igs；選擇網(wǎng)格劃分參數(shù)，默認(rèn)；選擇數(shù)模路徑及文件，點(diǎn)擊OK。數(shù)模工具體輸入到AutoForm 中。如圖4所示。圖圖3

4、 3新建文件新建文件文件名稱文件名稱計(jì)量單位計(jì)量單位幾何公差幾何公差文件格式文件格式網(wǎng)格劃分網(wǎng)格劃分文件夾文件夾igs文件文件圖圖4 4圖圖5 5（2）幾何體檢查導(dǎo)入igs文件后自動(dòng)彈出圖5對(duì)話框。點(diǎn)擊Apply按鈕,配合Display Part按鈕，檢查幾何體是否含有自由邊及缺損面。幾何體幾何體圖圖5 5（3）過(guò)程設(shè)置 點(diǎn)擊Model菜單下的 Pocess generator（圖5），彈出計(jì)算模式設(shè)置對(duì)話框（圖6）圖圖6 6增量模式增量模式作動(dòng)方式作動(dòng)方式板料厚度板料厚度模具基準(zhǔn)模具基準(zhǔn)點(diǎn)擊OK按鈕，彈出過(guò)程設(shè)置對(duì)話框（圖7）。其中包括板料設(shè)置、工具體設(shè)置、拉延筋設(shè)置、拉延過(guò)程設(shè)置、計(jì)算模式

5、設(shè)置、計(jì)算結(jié)果輸出選項(xiàng)等內(nèi)容。 a.計(jì)算類型選擇增量模式。 b.根據(jù)模具結(jié)構(gòu)選擇單動(dòng)或雙動(dòng)模式。 c.輸入板料厚度。 d.選擇模具基準(zhǔn)。Die side 為凹模，punch side 為凸模。A.板料設(shè)置（圖7）：圖圖7 7定義板料形狀尺寸，可Input手繪；Input:手動(dòng)輸入素材。Inport:導(dǎo)入板料，需封閉曲線。Rectangle:為矩形素材。Copy from:從現(xiàn)有文件輸入板料。定義板料擺放位置，可選binder；定義板厚及材質(zhì)，可從材料數(shù)據(jù)庫(kù)導(dǎo)入；若需要，定義對(duì)稱、拼焊線或者工藝孔。形狀尺寸形狀尺寸擺放位置擺放位置板厚材質(zhì)板厚材質(zhì)對(duì)稱約束對(duì)稱約束拼焊線拼焊線工藝孔工藝孔B.工具體

6、設(shè)置（圖8）：圖圖8 8相對(duì)板料擺放位置相對(duì)板料擺放位置參考模面參考模面工作方向工作方向工具體工具體合模高度合模高度工具體相對(duì)板料擺放位置：?jiǎn)蝿?dòng)拉延凹模在上，凸模在下，壓邊圈在下。若后工序選擇沖壓方向，則選用Cam，配合Work direction使用。參考模面：點(diǎn)擊Reference按鈕，彈出圖9對(duì)話框。點(diǎn)擊Pick faces按鈕，選用各工具體參考面。合模高度：定義工具體相對(duì)原數(shù)模面位置的距離。正負(fù)表示移動(dòng)距離與法向的關(guān)系。圖圖9 9C.拉延筋設(shè)置：默認(rèn)界面沒(méi)有拉延筋設(shè)置菜單，點(diǎn)擊Add drawbead按鈕，見(jiàn)圖10，彈出圖11對(duì)話框。拉延筋位置：Die在上，Binder在下。拉延筋中心

7、線定義：點(diǎn)擊Import按鈕,導(dǎo)入線后變?yōu)槿雸D11界面，并可點(diǎn)擊Edit按鈕對(duì)中心線長(zhǎng)度、位置等編輯。圖圖1010圖圖1111拉延筋位置拉延筋位置筋中心線定義筋中心線定義約束力設(shè)置約束力設(shè)置圖圖1212約束力設(shè)置根據(jù)不同板厚、不同材質(zhì)設(shè)置約束力的大小可點(diǎn)擊Add/Edit設(shè)置變約束力，滿足不同分段約束力大小不一的要求。D.潤(rùn)滑條件設(shè)置點(diǎn)擊Lube按鈕，如圖13，按材料模型一般取0.15-0.2。圖圖1414DieBinderPunchDrawbead法向法向Blank板料、工具體、拉延筋設(shè)置后效果圖如圖14。圖圖1313E.過(guò)程設(shè)置：1）Gravity重力設(shè)置:Gravity是計(jì)算由重力引起板

8、材產(chǎn)生的形變，此時(shí)的模具是靜止的。點(diǎn)擊gravity按鈕，出現(xiàn)圖15對(duì)話框。工具體運(yùn)動(dòng)設(shè)置:板料放置在壓邊圈上，工具體設(shè)置為不動(dòng)。定位銷設(shè)置:壓邊圈型面起伏較大時(shí)，為防止拉延過(guò)程中板料初始定位不穩(wěn)定，可以使用板料定位銷限制材料亂跑動(dòng)。點(diǎn)擊Input按鈕，定義8支定位銷。圖圖1515工具體運(yùn)動(dòng)設(shè)置工具體運(yùn)動(dòng)設(shè)置定位銷設(shè)置定位銷設(shè)置2）Closing合模設(shè)置：Closing是上模開(kāi)始運(yùn)動(dòng)直到上模與壓邊圈完全閉合的過(guò)程。這一過(guò)程只有上模向下運(yùn)動(dòng)，下模與壓邊圈都是靜止的。所以模具運(yùn)動(dòng)的距離為上模到壓邊圈的高度值。點(diǎn)擊closing按鈕，出現(xiàn)圖16對(duì)話框。合模方式：默認(rèn)Binder wrap，若壓邊圈型

9、面有形狀，則點(diǎn)選Closing選項(xiàng)。工具體運(yùn)動(dòng)設(shè)置：板料放置在壓邊圈上，上模v=1向下運(yùn)動(dòng)，下模工具體不動(dòng)。定位銷設(shè)置：可點(diǎn)擊Copy按鈕，復(fù)制Gravity設(shè)置參數(shù)。運(yùn)動(dòng)停止方式：默認(rèn)During time方式，“Time:500”中的500為上模與壓邊圈的距離，即上模向下運(yùn)動(dòng)500后，停止合模過(guò)程。圖圖1616工具體運(yùn)動(dòng)設(shè)置工具體運(yùn)動(dòng)設(shè)置定位銷設(shè)置定位銷設(shè)置運(yùn)動(dòng)停止方式運(yùn)動(dòng)停止方式合模方式合模方式3）Drawing拉延設(shè)置：Drawing是上模與壓邊圈完全閉合后，一起向下運(yùn)動(dòng)直到上模與下模完全閉合的過(guò)程。這一過(guò)程是上模與壓邊圈一起向下運(yùn)動(dòng)，下模靜止。所以模具運(yùn)動(dòng)的距離為壓邊圈最初的高度值。

10、點(diǎn)擊Drawing按鈕，出現(xiàn)圖17對(duì)話框。成形方式：默認(rèn)Drawing。工具體運(yùn)動(dòng)設(shè)置：上模v=1向下運(yùn)動(dòng)，壓邊圈v=-1向下運(yùn)動(dòng)，下模工具體不動(dòng)。壓邊圈運(yùn)動(dòng)方式也可點(diǎn)擊Force按鈕定義壓邊力，此情況多用于實(shí)體拉延筋。運(yùn)動(dòng)停止方式：默認(rèn)During time方式，“Time:500”中的500為上模與下模的距離，即上模向下運(yùn)動(dòng)500后，停止拉延過(guò)程。圖圖1717工具體運(yùn)動(dòng)設(shè)置工具體運(yùn)動(dòng)設(shè)置運(yùn)動(dòng)停止方式運(yùn)動(dòng)停止方式成形方式成形方式F.控制參數(shù)設(shè)置：1）Main選項(xiàng)（圖18）：計(jì)算精度：常用Standard，若需提高計(jì)算精度，可點(diǎn)選Fine。網(wǎng)格劃分規(guī)則：一般計(jì)算默認(rèn)即可。厚度積分點(diǎn)：成形類計(jì)算

11、為Standard(5)，回彈為11。網(wǎng)格單元類型：對(duì)于普通拉廷類選用MEB單元，后序整形類選用SHELL單元，若計(jì)算回彈，則全部選用SHELL單元。圖圖1818厚度積分點(diǎn)厚度積分點(diǎn)網(wǎng)格單元類型網(wǎng)格單元類型計(jì)算精度計(jì)算精度網(wǎng)格劃分規(guī)則網(wǎng)格劃分規(guī)則 上面除第4點(diǎn)，其它的建議采用默認(rèn)設(shè)置。2）Output選項(xiàng)（圖19）：計(jì)算結(jié)果輸出：默認(rèn)每一時(shí)間步都需輸出計(jì)算結(jié)果。重計(jì)算文件輸出：后工序如修邊、翻邊整形類計(jì)算需繼承拉延工序計(jì)算結(jié)果的時(shí)候，可勾選End of eachprocess step only輸出重計(jì)算文件。說(shuō)明：輸出的計(jì)算結(jié)果越多，計(jì)算所花的時(shí)間就越長(zhǎng)，占用的內(nèi)存空間就越多。所以應(yīng)該根據(jù)實(shí)

12、際情況選擇所需要的輸出結(jié)果類型。圖圖1919重計(jì)算文件輸出重計(jì)算文件輸出計(jì)算結(jié)果輸出計(jì)算結(jié)果輸出 此選項(xiàng)建議采用默認(rèn)設(shè)置。3）Results選項(xiàng)（圖20）：后處理結(jié)果輸出：如厚度、變薄量、FLD、起皺趨勢(shì)、應(yīng)力應(yīng)變等信息。默認(rèn)此選項(xiàng)即可，一些常用選項(xiàng)足以判定產(chǎn)品成形性。圖圖2020 此選項(xiàng)建議采用默認(rèn)設(shè)置。圖圖21213.3. 修邊、沖孔工序分析設(shè)置修邊、沖孔工序分析設(shè)置： 修邊線、沖孔線串聯(lián)成一條線，最好是投影在模面上的3D曲線。（1）在拉延工序設(shè)置完成的前提下， 菜單點(diǎn)擊Add按鈕，如圖21點(diǎn)選Add Operation，彈出如圖22對(duì)話框。（2）Tool setup按鈕中點(diǎn)選Cut按鈕，

13、 其他選項(xiàng)默認(rèn)，點(diǎn)擊Add op按鈕， 彈出如圖23對(duì)話框，可設(shè)置修邊工序。工序設(shè)置工序設(shè)置圖圖2222（3）修邊、沖孔工序設(shè)置：A.修切類型：Tool cut(2D)只能定義按某一沖壓方向修邊。Laser cut(3D)激光切割，定義為法向修邊。B.修邊、沖孔線定義：點(diǎn)擊Add按鈕，彈出圖24對(duì)話框，點(diǎn)選Import導(dǎo)入修邊、沖孔線。定義修切類型：Open cut-加刺破刀Hole-沖孔Trimming cut-修邊圖圖2323修切類型修切類型圖圖2424修邊、沖孔線定義修邊、沖孔線定義圖圖25254.4. 翻邊、整形工序分析設(shè)置翻邊、整形工序分析設(shè)置： 本工序設(shè)置過(guò)程可參照拉延工序，需導(dǎo)入

14、翻邊、整形工序參考數(shù)模，定義工具體、運(yùn)動(dòng)過(guò)程、停止設(shè)置等。（1）總菜單單擊Geometry generator按鈕（如圖25），彈出如圖5對(duì)話框，點(diǎn)擊菜單File-Import按鈕，彈出圖26對(duì)話框，點(diǎn)擊New Geometry按鈕，選擇數(shù)模文件，點(diǎn)擊OK導(dǎo)入。圖圖2626新導(dǎo)入幾何體新導(dǎo)入幾何體翻邊、整形工序翻邊、整形工序參考數(shù)模文件參考數(shù)模文件（2）過(guò)程設(shè)置菜單點(diǎn)擊Add按鈕，如圖27點(diǎn)選Add Operation，彈出如圖28對(duì)話框。（3）Tool setup按鈕中點(diǎn)選Form按鈕，其他選項(xiàng)默認(rèn)，點(diǎn)擊Add op按鈕，彈出如圖29對(duì)話框，可設(shè)置翻邊、整形工序。圖圖2828工序設(shè)置工序設(shè)置圖圖2727（4）工具體設(shè)置 如圖29，參照拉延工序設(shè)置。需注意： 若本工序沖壓方向旋轉(zhuǎn)，則需點(diǎn)選Cam項(xiàng)，同時(shí)點(diǎn)擊Working direction項(xiàng)中的Copy按鈕，來(lái)選擇本工序的沖壓線，來(lái)定義沖壓方向。（5）過(guò)程設(shè)置 如圖30，參照拉延工序設(shè)置。 Post與Pad在Forming工步靜止，Steel向下運(yùn)動(dòng)實(shí)現(xiàn)翻邊整形。圖圖2929工具體工具體圖圖30305.5. 優(yōu)化修邊線分析設(shè)置優(yōu)化修邊線分析設(shè)置： 修邊優(yōu)化是在前工序分析基本達(dá)要求且狀態(tài)比較穩(wěn)定的前提下進(jìn)行的，并且需以產(chǎn)品邊界線作