一、模拟加工过程中的成本节约     加工成形技术是制造工业的中一种重要的技术。当前，制造行业加工工艺正朝着高技术的方向发展，越来越多的公司在产品研发和制造过程中开始注重仿真技术的应用。     采用ABAQUS进行仿真模拟的目的是节约开发成本、加快研发速度和提高产品质量。ABAQUS可以针对不同操作系统（如Unix，Linux和Windows等）进行单机或多机并行运算，节省更多运算时间。     下面以ABAQUS某汽车用户的车门设计为例，说明ABAQUS在冲压成型有限元模拟中的应用。     传统的车门设计流程如图1所示。 

图1 某型号汽车车门的传统设计流程其中主要设计及加工成本如下：   

    采用ABAQUS进行数字仿真之后，设计流程如图2所示。 

图2 引入ABAQUS后某型号汽车车门的设计效果

三、实际应用 1.普通油箱的冲压成形     本实例模拟油箱的冲压成型过程。图3所示为实际成型时油箱的一半的形状。考虑到在冲压成型过程中，油箱结构的对称性，本文通过模拟图3左下所示的结构，对其进行模拟分析，达到分析整个油箱成型的目的。首先，通过ABAQUS/CAE完成图3右侧所示的装配图，其中平面铝板将被冲压成型为图3左下的结构。成形的全过程如图4所示，模拟结果跟实际生产过程相吻合。其中，图5所示为整个过程中内能和动能的变化曲线，可以确定模拟过程为准静态。图6表现的是成型后金属板的厚度分布云图。图7给出了与厚度变化最大处的单元相关的四个节点处的厚度在时间域内的变化曲线。 

图3 油箱的结构模拟图及装配图 

图4 油箱冲压成形过程示意图 

图5 整个过程中内能和动能的变化曲线 

图6 厚度分布云图 

图7 与厚度变化最大处的单元相关的四个节点处的厚度在时间域内的变化曲线 2.钛合金板材的冲压成形     钛合金板材的冲压成型ABAQUS模拟过程如图8所示。 

图8 冲压成型的ABAQUS模拟过程 3.蒙拉成形蒙拉成型的ABAQUS模拟如图9所示。 

图9 蒙拉成型的ABAQUS模拟示意图 

图10 模具应力的变化曲线 4.橡皮囊成形及钣金成形     橡皮囊成形及钣金成形如图11、图12、图13所示。 

图11 橡皮囊及钣金成形的示意图 

图12 第一步成型示意图 

图13 第二步成型示意图 5.弯管成形弯管成形如图14所示。 

图14 弯管成型ABAQUS模拟示意图 6.圆锥管成形圆锥管成形如图15所示。 

图15 圆锥管成型的ABAQUS模拟示意图

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