DYNAFORM板料和模具网格划分.ppt

Click to edit Master title style,,Click to edit Master text styles,,Second level,,Third level,,Fourth level,,Fifth level,,*,,*,Click to edit Master title style,,,Click to edit Master text styles,,Second level,,Third level,,Fourth level,,Fifth level,,,,*,DYNAFORM,板料和模具网格划分,,,June 14, 2006,Kliu@,,,,,,DYNAFORM,DYNAFORM,网格划分,板料网格,在成形分析中对板料采用的网格,模具网格,在成形分析中,对各类工具采用的网格,零件网格,在,BSE,中对零件分析时对零件采用的网格,,,,Workshop2,网格划分和修补步骤,导入曲面，曲线,导入,fender.igs,文件并保存,编辑零件层的名称,划分板料网格,确定当前层(,Current Part),,然后用,Tools/Blank Generator,划分板料网格,板料网格基本说明,划分工具网格,打开相关零件层(,Part Turn on/off),,并确定当前零件层(,Current Part),Preprocess/Element/Surface Mesh,的,Tool Mesher,划分工具网格,工具网格基本参数说明,工具网格质量基本要求,网格检查和修补,工具网格检查内容,工具网格检查并修补,手动等距工具网格,模具设计参照面说明,工具说明,等距配合工具,PUNCH,修补出错的等距网格,从等距的网格分离出,BINDER,Separate,两零件层:,binder,和,punch,把所有网格导出并保存为,Nastran(*.dat),文件,,,,1.导入几何文件,1.导入几何文件并保存,,File/import/,fender.igs,,File/Save as,/,fender_forming.df,,,,,,1.1几何文件内容,Blank layout,Tool surface,Bead layout,,,1.2,编辑零件层的名称,,,点击,Parts/Edit,，,出现,Edit Part,对话框,继续选择,C002V000，,在,name,旁边输入,die,，,然后,modify,,选择,C001V000，,在,name,旁边输入,blank,，,然后点击按钮,Modify,按同样方式改第三个零件层的名称为,bead,如果结果如图5，点击,OK,，,接受编辑，并且退出编辑功能。

2.1,板料网格划分,（继续）,点击,Tools/blank Generator,在随后的对话框中选择第一项(,BOUNDARY LINE,),,注意1：如果已知原始数据是板料的边界线，采用第一项；如果已知的原始数据是板料所在的曲面，采用第二项；如果原始板料是管状，采用第三项本例的板料原始数据是板料的边界线，所以选择第一项,注意2：在划分单元之前要确保当前工作的零件层是,blank,（,如下图）如果不是,请点击,Current Part,按钮,在随后的列表中选择,blank,.,,,,2.1,板料网格划分（继续）,在选择线的方式对话框中选择第四项,在屏幕上用鼠标拾取如图所示的曲线，将会发现,如图所示的边界线,都被选中,一旦确认所选的线正确以后，点击选择线对话框上的按钮,OK,,注意： 1. 本选项的意思是,和鼠标拾取的曲线首尾相连的所有曲线都选中,2.为了便于观察板料，可以,Turn off,其他零件层2.1,板料网格划分,选择,Elment Size，,然后输入20，再点击,OK,确定输入，选择,Yes,接受所划网格,,,,,2.2板料网格基本说明,注意2：板料单元基本要求：,尽可能采用尺寸均匀的正方形单元,如果三角形单元不可避免，尽量放在板料的外围,板料内部没有自由边界,不能有重叠单元、崩溃的单元,注意1：,Tool Radius,的意思是工具上你所关心的最小圆弧半径，通过这个圆弧半径来确定所需单元的尺寸大小，,Convert,可以显示他们之前的转换结果。

缺省的转换是按网格细分3级以及一个90度圆弧上基本划分为三个单元来估算例如：,所关心的最小圆弧半径是6,mm,,成形的最后阶段的最小单元尺寸大约是:,2.8mm(=6*sqrt(2)/3),,如果网格细分等级是4,那么初始单元尺寸大约,22 mm(=2.8*2*2*2).,,,3.1,工具网格划分,,,,,,划分之前, 用 关闭其他零件层,只打开,DIE,零件层,用右下角的,Current Part,并把,DIE,设为当前层,,,3.2,工具网格划分(继续),,,,Preprocess/element/Surface Mesh,Select Surfaces/Displayed Surf,,,3,.2,工具网格划分,,确定所选的面以后,点击,Apply,,,让,DYNAFORM,自动划分网格,选择,Yes,,接受所划分的网格,结果如下图.然后选择,EXIT,退出模具网格划分,,,,,3.3工具网格基本参数说明,要能精确地描述模具的几何形状，导角或曲率大的区域要采用较密的网格；,,要能高效地划分模具的型面，如比较平的面可以采用较稀疏的网格；,Surface mesh parameters:,Max. size:,单元最大尺寸,Min. size:,单元最小尺寸,Chordal:,弦高,Angle:,相邻单元边的夹角,,,<20,o,<0.15mm,,,1(5) 2(6),,4(8) 3(7),5 6,,8 7,1 2,,4 3,3.4工具网格质量基本要求,模具单元,不能有重叠单元、崩溃的单元。

1,,4 3(2),1 2,(4) (3),,Collapsed,1,2,1 2,,4 3,1(2),,Overlapping,,,,,,4.1工具网格的检查内容,工具网格检查内容：,Boundary Display,通过边界的显示,可以看出模具网格是否有缺失、错误，提供修补的依据,Auto Plate Normal,自动的使单元发向一致(在单元修补完，一定要使用一次),Overlap Element,检查出重叠的单元,只检查完全重叠的单元(一个单元的节点和另外一个单元的节点完全重叠)，如果单元的叠加，边界显示可以方便的检查出来,Coincide Node：,检查重合节点，并判断是否合并Interior Angle,考虑：删除掉内角小于1度的单元,Element Size,考虑：删除掉单元尺寸过小的单元，比如单元尺寸0.1,mm.,检查的同时，退化的单元也得到修正,Die Lock,考虑：删除掉负角单元，同时思考负角单元出现的原因,,,4.2,工具网格检查并修补(重叠单元检查),,点击 ,一旦有重叠单元出现,就出现左图对话框,同时重叠单元高亮显示.,可以选择,Yes,，,把重叠单元放到一个新建的零件层中。

本例选择,No，,继续进行下一页4.2,工具网格检查并修补(重叠单元检查,shrink),用 放大高亮显示的边界部分,选中右下角的,Shrink,选项，单元显示如图,,,,,4.2,工具网格检查并修补(重叠单元修补,delete),,选择 ，然后用鼠标选择上图所示的单元,确定选择的单元正确好，点击,Ok,以确认删除，并退出删除操作4.2,工具网格检查并修补(重叠单元修补,modify),,1,2,3,4,选择 ，然后选择如图所示的单元,然后按顺序选择1，2，3节点，用鼠标中键确认选择，这时单元修改为所需形状,选择,Exit,，,结束修改单元操作,注意：右节点1，2，4构成的单元造成单元部分区域重叠目的改1，2，4构成的单元为1，2，3节点构成4.2,工具网格检查并修补(节点重叠,),,,选择 ，此处仍然有如上图的内部边界,选择 ，接受缺省的误差，然后选择,Displayed Nodes,选择,Yes,以合并重合节点,然后在图标栏，选择 来删除多余的节点,,,4.2,工具网格检查并修补,1,2,选择 ，发现还有三处内部边界,选择 ，分别删除1，2处如图显示的单元,并选择 ，删除多余节点,注意：,如果想擦除显示的边界，请用图标栏的,,,4.2工具网格检查并修补,擦除边检，再显示边界，仍有内部边界3，此处缺少一个单元,3,选择 ，以产生一个新的单元,依次选择图示三个节点，然后鼠标中键确认选择。

OK,退出,,,4.2,工具网格检查（确认没有内部异常边界）,,显示边界,确认无异常边界,然后再擦除,,,4.2,工具网格检查(法向一致),注意：,1.模具单元的法向一致，使计算稳定,2.一般情况下，发向朝向没有特别要求,3.,Auto Plate Normal:,将以选择的某个单元为参照，其他单元法向自动和选中的单元相同，从而达到一致,,选择 ,然后选择仍一单元,选择,Yes,，,确认单元方向一致,,,,5.1模具设计参照面说明,注意：,在模具数模设计阶段，设计依据是产品面大多数情况下，设计工程师会依据产品的某一面来设计模具如果提供的模具数模只有其中的一面，分析工程师必须根据设计依据来等距出于其配合的另外一面例如：如果提供的模面设计依据是如图所示的,bottom，,那么就要等距出,top；,如果提供的模面设计依据是如图所示的,top，,那么就要等距出,bottom如果上下模面（分别设计出来）则不需要分析工程师自己等距Top,Middle,Bottom,Outer,Middle,Inner,,,5.2工具说明,注意：,本练习的意思是，现在已知,die,的,CAD,数据，并划分了网格，现在根据他们的配合关系，手动等距出,binder,和,punch,的网格（在后面的建立分析模型相关练习中，介绍自动等距的方式）,die,punch,binder,,,5.3,等距法向,注意：,在等距之前，要确认,die,的法线方向。

Offset,功能是按法向来进行的本例由,die,等距出,punch,和,binder，,所以等距前要确认,die,的法向向下如果不是向下，请反转Parts/Create,输入,punch，,然后选择,Apply,再输入,binder，,然后选择,Ok,Current Part,选择,PUNCH,为 当前零件层,,5.3,等距（创建存放,punch,和,binder,的零件层）,,,5.3,等距配合工具(,offset),Preprocess/Element/Copy/Offset,,,5.3,等距生成,PUNCH,,,,,输入等距厚度0.77,点击按钮,Select Element,以选择要等距的单元,点击按钮,Displayed,以选择所有显示的单元OK,确认选择,Apply,确认等距，,Exit,退出等距操作,注意：,等距的厚度是指凸凹模的间隙一般是一个板料的厚度，加10%厚度作为间隙具体按实际要求确定本例的材料厚度是0.7所以此处为1.1,t=0.77,,,5.4,修补等距出的网格,注意：,在原先修补完整的网格基础上手动等距网格，有时候仍然会出现不合理的单元。

同时放到一个名为,FAIL.OFF,的零件层中有户可以删除本零件层，也可以作为修复坏单元的参照打开,PUNCH，,关闭其他层,,,5.4,检查不合格网格,,1,2,用 ,检查到1,2所示的边界,,,5.4,修补不合格网格,,,1边界处, 删除所示两单元,然后选在如右图所示3节点, 创建单元,,,5.4,修补不合格网格,,,2边界处, 删除所示5个单元,然后 创建如右图所示3个单元,最后让所有单元法向一致,1,2,3,,,5.5,分离出,binder,打开前面创建的零件层,binder,Parts/Add… To Part/Element,采用 选择单元，调整滚动条为3度,然后在所示的单元，压边部位选择任何一个单元，所示的压边部位的单元都被选中，确认选择正确以后，,Ok,确定5.5,分离出,binder,选择按钮,Unspecified,选择零件层,binder,Apply,确认选中的单元移到,binder,中,Close,退出转移功能,,,5.6 Separate,零件层:,Punch,和,binder,注意：,压边部分的单元虽然转移到零件层,binder,中,但是,punch,和,binder,边界部分仍然共用节点.,Separate,功能可以共用节点部分分别生成一套节点.,Parts/Separate,分别选择,PUNCH,和,BINDER,然后选择,OK,,两零件层自动分离,,,6.1,打开四个零件层,打开除了,BEAD,以外的所有零件层.,,,6.2,导出网格,,File/Export,选择,Nastran,格式,输入文件名:,mesh,选择按钮,Save,在随后的对话框中,选择,OK,,,确认导出。

最终导出,Blank,，,Die,，,Punch,和,Binder,的网格，为后面的,Forming,分析作准备,,,,谢谢观看,/,欢迎下载,BY FAITH I MEAN A VISION OF GOOD ONE CHERISHES AND THE ENTHUSIASM THAT PUSHES ONE TO SEEK ITS FULFILLMENT REGARDLESS OF OBSTACLES. BY FAITH I BY FAITH,内容总结,DYNAFORMKliu@在BSE中对零件分析时对零件采用的网格File/import/fender.igsFile/Save as/fender_forming.df如果不是,请点击Current Part按钮,在随后的列表中选择blank.Preprocess/element/Surface Mesh确定所选的面以后,点击Apply,让DYNAFORM自动划分网格Boundary Display通过边界的显示,可以看出模具网格是否有缺失、错误，提供修补的依据4.2工具网格检查并修补(重叠单元检查)4.2工具网格检查并修补(重叠单元检查shrink)。

4.2工具网格检查并修补(重叠单元修补modify)依次选择图示三个节点，然后鼠标中键确认选择大多数情况下，设计工程师会依据产品的某一面来设计模具Preprocess/Element/Copy/Offset,。