4、 上述的操作步骤使得punch和blank之间、blank和holder之间、blank和die之间为无间隙接触,考虑到blank零件有1.2单位的厚度,因此实际上这些表面都是过盈接触。如果保持这种状态不变,在进行分析的时候,ABAQUS会对相应的接触面自动进行位移调整,从而产生初始应变,但却没有初始应力,这是不合理的。因此,在装配时需要调整各零件在总体坐标系的2-方向上的相对位置。
我们以blank为基准调整其它零件的位置。
5、从主菜单中,选择Instance→Translate,选中零件die,提示栏区域会提示选择平移的起始点,提示栏右端的文本框内有一组坐标,它的含义是平移矢量的起始点坐标,默认为(0.0,0.0,0.0)。回车接受这个默认值,提示栏区域会提示选择平移的终点,输入(0.0,-0.6,0.0),回车,点击OK完成移动。
6、重复上步操作,将punch和holder零件沿2-方向平移0.6单位(沿2正方向移动)。 7、保存文件。
3.6定义分析步
1、进入Step模块,从主菜单中选择Step→Create,命名这个分析步为Forming Step,接受默认的Procedure type,选择Dynamic,Explicit,点击Continue。在出现的Edit Step对话框中,在Time period栏中输入0.1,接受其它默认选择,并点击OK,创建一个分析步。
2、从主菜单中,选择View→Assembly Display Options…,弹出如图30所示的对话框,选择Instance功能页,点击Visible的选择框,保证只有blank-1被选中,点击OK。
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图29
图30
3、在主菜单选择Tools→Set→Create,命名将要生成的节点集为blank,在视图中用鼠标拉出一个矩形,确定将blank零件的顶点和边全部选中,点击提示栏区的Done按钮。重复创建节点集的过程,将下图所示的两条边分别创建为xblank和zblank节点集。
punchRP holderRP
zblank
xblank
dieRP
图31
图32
4、同理将其它三个零件均创建为节点集,分别命名die、holder、punch。 5、在Assembly Display Options… 对话框中将四个零件全选中,点击OK。
6、从主菜单中,选择Tools→Reference Point…,分别选择如图所示的点为参考点,分别命名为:punchRP、holderRP、dieRP。
7、从主菜单中,选择Output→Field Output Requests→Create…,在出现的对话框中输入名字:thickness,点击Continue…,在Edit Field Output Request中设置如图33所示。
8、保存文件。
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3.7定义表面和相互作用
1、进入Interaction模块,选择Interaction→Property→Create,在Creat Interaction Property对话框中输入名字:Fric,并点击Continue,点击Mechanical,点击Tangential Behavior,在Friction formulation下拉菜单中选择Penalty,在Friction Coeff处输入0.1,接受其它的默认选择,最后点击OK。
2、从主菜单中选择Interaction→Create,输入名字:contact,默认step为Initial,Types for Selected Step选General contact(Explicit)。点击Continue,接受所有默认选择,点击Ok。
3、从主菜单中选择Constraint→Create,输入名字图33
die,选择Rigid body,点击Continue,出现图34所示的对话框。选择Body(elements),点击Edit…按钮,在提示栏中点击Sets…按钮,选择节点集die,在Edit Constraint对话框中点击Reference Point栏的Edit…按钮,选择dieRP参考点。点击Ok。
图34
4、类似第3步,继续定义刚体punch和holder,对应节点集分别为punch和holder,对应参考点分别为punchRP和holderRP。
5、保存文件。
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3.8定义边界条件
1、进入Load模块,从主菜单中选择BC→Manager,在Boundary Condition Manager中点击Create,在出现的Create Boundary Condition对话框中,命名这个边界条件为dieBC,接受默认的选择,点击Continue,在出现的Region Selection对话框中选择参考点dieRP,点击提示栏中的Done按钮,在出现的Edit Boundary Conditions对话框中选中ENCASTRE,点击OK。
2、在Boundary Condition Manager中点击Create,命名这个边界条件为xblank,接受默认的选择,点击Continue,在出现的Region Selection对话框中选择节点集xblank,点击Done,在Edit Boundary Conditions对话框中选中如图35所示选项,点击OK。
3、在Boundary Condition Manager中点击Create,命名这个边界条件为zblank,接受默认的选择,点击Continue,在出现的Region Selection对话框中选择节点集zblank,点击Done,在Edit Boundary Conditions对话框中选中如图36所示选项,点击OK。
done
图35 图36
4、在Boundary Condition Manager中点击Create,命名这个边界条件为punchBC,选择Type为Displacement/Rotation,点击Continue,在出现的Region Selection对话框中选择参考点punchRP,点击Done,选中所有的选项点击OK。
重复该步骤,定义边界条件holderBC,约束holderRP点的全部自由度。
5、在主菜单中选择Tools→Amplitude→Create,选择Smooth step然后点击按钮Continue…,输入如图37对话框中的数值,点击Ok按钮完成操作。
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图37
6、在Boundary Condition Manager中,选中下图所示,点击Edit,在U2中输入-191.3,在Amplitude 栏中选择Amp-1,点击OK,可以注意到,在Forming Step步,punchBC的状态变为Modified。
7、在主菜单中选择Load→Create,在弹出的对话框中名字栏输入Pressure,Step栏中选择Forming Step,Category栏接受默认的Mechanical选择,Types for Selected Step栏中选择Concentrated force,点击Continue…按钮,在视图区选择holderRP,点击Done按钮,在Edit Load对话框中输入CF2的大小:-1.5E5,点击OK。
8、保存文件
图15 38
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