deform钻削步骤详解.docx

deform钻削步骤详解
deform钻削步骤详解

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刀具：2棱槽麻花钻，直径6mm，转速400RPM,进给量f=0.15mm/r.
1、进入前处理器，命名文件
2、仿真控制设置
打开“热转换”,单位变为SI，仿真名称Drilling Simulation。
3、定义工件、刀具，建立钻削模型
可以直接插入。stl 格式的文件，按“添加”按钮。简单的直接在前处理建立。.stl 格式的文件必须保存在非中文的文件夹里。外部插入的模型必须是独立、封闭的面，多面导致仿真过程中网格划分生成的问题.建立的钻尖最好在CAD系统坐标中XYZ的初始位置
工件直径比刀具大1/5，厚度足够使钻尖进入,直径7mm，厚1.7mm
工件:塑性，刀具:刚性 修改工件、钻头名字 保存
4、物体位置设置
刀具接触工件，干涉，沿-Z轴
5、网格划分
General:设置绝对尺寸（Absolute）或相对尺寸（Relative），前者设置网格的绝对大小（Max/Min Element Size)以及最大最小单元的尺寸比值限制（Size Ratio）,而后者设置的是单元的数量(Number of Elements)以及最大最小单元的尺寸比值限制(Size Ratio)。
定义最小网格单元尺寸，最小网格单元尺寸为单个切削刃进给量的1/2，选用的麻花钻是2棱的，所以最小网格单元尺寸为f的1/4，即0。0375，约等于0.4。金属切削仿真中,最大网格单元尺寸与最小网格单元尺寸的比例通常选用10.
为了仿真时网格自动生成计算，需要进行细节设置，工件:绝对型。权重因子设置中，将Mesh Windows设置为1，其余为0，网格细化。面网格划分——实体划分。划分好后把细化窗口删除，权重因子重新设置Strain：0.65 ,Strain Rate:0.35 。用于仿真过程中网格重新划分。
刀具：相对网格划分,20000个单元格,权重因子设置,网格细化,内外相对尺寸比例0.3
6、材料设置
工件：AISI-1045（Machining) 铝
刀具:Carbide (15％） 硬质合金
7、运动控制
设置钻头的运动、旋转，旋转速度单位换算radians/sec（弧度/秒），移动速度单位mm/sec
换算公式:
旋转中心：0,0,0 轴—Z
进给量:
8、边界条件
进入Velocity,设置工件侧面在XYZ方向均为约束,Heat Exchange with the Environment所有面热转换
仿真步数设置
计算步长方式的选择：由时间决定；由模具行程决定（对于通常的变形问题，采用行程方式较好）
对于钻削仿真，每个时间步内旋转1度，如果简化为300步完成一个变革(转一周）,则当V为400RPM时，转一周需要1/6秒，每个时间步所占时间为(1/6） / 300,即每步0。0005秒
With Constant Time Increment 常数时间增量设置为0。0005s。
前面得知，沿—z轴移动速度为1mm/s,整个钻头穿过的路程约为3。5mm,则时间为3.5s，7000步。
停止条件设置:Primary Die Displacement to ［0,0,3。5].
热传递系数设置：常值干切削，2油冷却，10水冷却
9、对象关系设置
定义物体间关系,摩擦、热传递
钻头:master 工件：slave 工件自我接触关系
编辑：热传递系数40,摩擦系数0。5—-0.6，应用于其他关系
点击锤头按钮 最后click Generate All
10、数据生成
Database Generation Check 没问题后形成key文件，体积补偿警告不影响切削仿真
如果其间没有发生错误，系统会弹出Database Generated消息窗口，点击OK按钮关闭此窗口.在Database Generation窗口的DataChecking一栏中绿色表示正常，红色表示严重错误必须纠正,黄色代表可能导致错误的警告信息
9、运行
查看仿真过程监测,及时发现错误
10、后处理
更换背景颜色,结果通过云图以颜色条或者等势线表示。点追踪、应力、磨损、力
今天的讲解主要基针对个人研究课题对deform的需要，还有很多技巧、细节没涉及到。