autoform r6基本操作和設置

1、AutoForm R6基本操作和設置,一、基本操作二、模擬分析設置三、仿真結果評價四、沖壓成型穩(wěn)健性分析五、回彈及補償,一、基本操作,新建文件,打開文件,最近打開過的歷史記錄，如果列表中有想再次打開的文件，點擊一下也可以打開。,關閉此對話框后，也可以在菜單工具欄中找到上面的命令,1.1 進入AutoForm^plus R6后的界面,,1.2 點擊AutoForm圖標，上一頁介紹的命令都會包含在內（藍色方框內）。其中

2、有一個設置選項，可以設置鼠標功能、背景顏色等。,設置：可以設置鼠標功能、背景顏色等,點擊圖標,1.3 鼠標設置：可以根據自己的習慣設置。,,鼠標的使用，建議默認值，不要修改。,1.4 背景顏色設置,修改圖形界面上部背景顏色,修改圖形界面低部背景顏色,建議頂部和底部背景色改為白色。,1.5 界面介紹,,,,,,左側工具條各項功能參照上幾頁介紹,顯示控制欄：可以控制顯示各工序的工具體和導入的幾何體,顏色比例刻度控制條,過程

3、控制條,圖標工具欄,時間步,對象,視圖,截面,注釋,同步,窗口,顯示控制,結果顯示,在結果評估里有幾個常用的選項,FLD,力的顯示,FLC,透明顯示,1.6 工具欄,Alt+左鍵=測量Ctrl/Shift+左鍵可選擇多個面Ctrl+Shift+左鍵可選擇移動軌跡上的面,超出范圍,1.7 結果欄,二、模擬分析設置,項目名稱,姓名,部門,電話,車型,材料,料厚,注釋,零件狀態(tài),2.1 新建文件：點擊1.1對話框里的

4、 or【Ctrl+N】新建一個文件。輸入零件的相關信息。,2.2 導入部件,公差設置,零件對稱設置,導入零件,導入工具體,導入零件（在Autoform里做補充面）,導入面（在CAD軟件中做好的補充面，后工序翻邊等也在此輸入,可直接導入catia文件）,導入需要用到的曲線和點(筋的中心線、后工序的修邊線等),導入曲線和點,導入坐標和側修方向（注意三條線長度）,,2.2.1 導入公差設置,確保每個90°圓

5、角要有8個以上網格。,在R3.1中導入工具體是0.05~20，在R6時則要改成0.05~10，模具的刨分網格比Max side Length 大一倍。,導入面的時候，在CAITAI只要把面顯示出來，隱藏線和點就可以，Autoform 直接讀取，不用轉成IGS，導入側修的時候，要單條修邊線和導入，,單個零件,單個零件對稱,2個零件對稱,2.2.2 對稱設置,,根據實際選擇對稱面,,設置零件對稱，即使零件是局部不對稱那種，設置對稱軸，方便

6、后邊設置拉延筋、定位等完全對稱。,2.3 沖壓方向設定,因為我們的沖壓方向都是在UG里設置好的（絕對坐標），這里點擊[Manual Tipping]后，其它不用設置。,如果坐標系不合適，可點【source】中的選項重新定義坐標系,繞X/Y/Z軸旋轉,,與車身坐標的角度,Copy com導入的坐標,2.4 修改選項【Fillet】和【Modify】選項和R3的基本類似，可以修改編輯部分型面，R6和R3一樣，選項卡出現(xiàn)紅色時就必須

7、進行相應的設置。,添加分割線,填充所有孔,填充單個孔,自動修補所有邊界缺口,修改,倒角設置,,局部手動修補,左右件中間連接修補,端部修補,,局部修改,變形,預成形,圓角,2.5 材料的設置,,選擇材質,輸入料厚,增加材料加載材料并定義單個單元或拼焊板的材料,材料類型,標準名稱,依據標準,附加稱號,內部編號,材料供應商,2.6成形檢查,添加成形檢查對拉延和成形零件檢查基本的零件成型型和評估最小料片,添加料帶方案評價級進模零件最小料

8、片和定義料帶方案,,選擇2次成形面,,選擇應用,選擇基本面,,,,本步驟前提,2.7 生產線的布置這里可以添加、刪除工序如下圖我們添加了拉延、修邊沖孔、翻邊、回彈進行分析。,落料,切斷,單動拉延,雙動拉延,修邊沖孔,翻邊沖孔,生產線：需要哪個工序就把相應的工序內容拖拽進來。,熱處理,跳過工序,,,成型,空工位,包邊,回彈,punch,binder,die,單動拉延,雙動拉延,punch,binder,die,die,成型,pu

9、nch,修邊,post,pad,Cutting tool,post,pad,steel,翻邊（下）,翻邊(上),側翻邊(下置式),post,pad,steel,CAM,側翻邊(下滑車),pad,post,steel,CAM1,CAM2,Filler,CAM-傳送比率,,2.8 工藝規(guī)劃,右鍵可添加、 編輯工序（右鍵空白處）,添加特征或自動檢測特征,工序特征自動排布,沖壓方向設置,在相應工序內右鍵可以設置工序類型，并且可以設置是

10、否需要CAM,此步也可跳過，在后面過程中設置,,M25、M35、M50為回彈，沖壓方向需與檢具坐標（車身坐標）一致，即Y=0°,,在Plan這步:把每一回彈工序的角度都調整到車身方向，每一序與回彈序之間用Auto tipping 自動轉角，不用position,2.9.1 料片設置料片可以自己輸入尺寸，也可使用已導入的曲線。,提示：導入料片不顯示軋制方向，在coil與blank之間切換一下，即可顯示。,,2.9.2

11、 料片設置,1、軋制方向保證要與落料方向保持一致。,2、拼焊線的設置,在材料界面增加第2種材質,,,激活材料文件激活西格瑪變量,,用于拼焊板增加后續(xù)的材料區(qū)域,2.10.1 工序設置這里的工序內容和前面2.8項是相對應的。,選擇基準面：初始板料上表面初始板料下表面工具已包含偏置,凸筋在上,,2.10.2 摩擦力,此值間接體現(xiàn)了模具的研配要求。根據不同材質，選擇不同摩擦系數(shù)。,,2.11 拉延工序設置,計算完成后會變成下圖示意

12、,移動距離,繞X/Y/Z軸旋轉角度,旋轉中心,工序開始定位/重力,自由回彈在工序結束,翻譯,縮放可根據情況，調整縮放系數(shù)(只DR做縮放),,2.11.1 工具體-凸模、凹模,工具體相對料片的位置,定義幾何體,,剛性,2.11.2 壓邊圈,力的來源,行程（與模具實際行程一致）,模具剛度,壓邊力,區(qū)分binder強壓面與空開區(qū)域，選擇拉延筋中心線。(導入的線必須為封閉的),該工具的施力對象,僅適用于殼單元,,模具剛度根據零件尺寸

13、來定或按照客戶要求,2.11.3 拉延筋的設置,添加拉延筋,顯示拉延筋阻力系數(shù),輸入/編輯拉延筋線,寬度,拉延筋分段,,常量線拉延筋（阻力系數(shù)）,,轉下頁,2.11.3 拉延筋的設置,,,圓形,梯形,側壁最小拔模角,入口,出口,頂部寬度,基準寬度,凹筋,小的高度策略,保持圓角（入口向下）,增大圓角,約束,挺舉,2.11.3 拉延筋的設置,,,轉下頁,,自適應線拉延筋,拉延筋最大挺舉力,2.11.3 拉延筋的設置,,,一般通過修改

14、筋的高度來調整筋阻力系數(shù),阻力系數(shù),,,2.11.4 定位銷的設置如果壓料面有高低差，壓料過程中料片攢動，需要加上定位銷。,參考工具,點位置,旋轉角度,直徑,高度,在BEM拉延中定位銷不能使用,,增加定位銷組,增加墊片組,,2.12 修邊沖孔,移動距離,旋轉中心,旋轉角度,圖示表示沿Y軸旋轉180°,用工具修邊，帶壓料的修邊，需選擇Pad和Post,只修邊，只輸入修邊線,2.12.1工序設置,2.12.2工具設置 -上P

15、AD、下凸模,定義工具,施力對象,行程,2.12.2工具設置-切邊,切邊組：沖孔，可一起導入切邊模具：修邊，需單獨導入斜楔：側修/側沖，不同角度需單獨導入注：模具是分段修邊的話，修邊線不用做成封閉。,Inner：沖孔（封閉）Outer：修邊（封閉）Lance：切開/刺破（不封閉）Notch：切口（不封閉）,,斜楔角度,,2.13 翻邊整形,壓料體,翻邊刀塊,凸 模,這里可以添加工具體、CAM工具、修邊工具、沖孔組,,具體設

16、置同修邊（2.12）,選擇幾何體,工具體名稱可使用漢字,2.14 CAM選項,可以用現(xiàn)在沖壓方向輸入角度，或者參照其它曲線方向。,這里可以添加CAM，如果前面工序內容（2.8項）添加CAM的話，這里會自動出現(xiàn)CAM選項。,旋轉表示平面角度，沿Z軸旋轉的角度，范圍0°—360°,傾斜表示CAM角度，沿X軸旋轉的角度，范圍-90°—90°,,方位角表示將切邊方向投影到XY平面的方向與X

17、軸夾角，傾斜角表示切邊方向與XY平面的夾角。,2.15 回彈設置 共分為以下4種類型,對應翻譯,,2.15.1 實時/真實測量,轉下頁,實時/真實測量共分為3部分： 支撐點定位銷夾持點,必須保證夾持符合實際的夾持與測量方案,支撐點,支撐點在料片哪個面上,編輯點,半徑,通過調整2個角度，使支撐點調整為面的法向。,支撐點必須是面的法向，如果角度不一致的話，需要單獨建立Sphere Group，分別導入支撐點。,

18、,注：支撐點和夾持點要在料厚基準側上，否則回彈結果差1個料厚。,最后一步計算產品回彈的時候必須保證夾持符合實際的夾持與測量方案，基準側與拉延一致。不用零件考慮是否旋轉。,定位銷,夾持點,輸入點,定位銷的角度,直徑,高度,手動輸入夾持點,復制導入的點,定位銷大小不一樣的話，需建立2個Pilot，定位銷與孔的間隙單邊0.1。,2.15.2 約束回彈,,約束回彈分為2部分：定位銷夾持點,定位銷,夾持點,,,不同直徑定位銷需建立不

19、同定位銷組,導入已有的點,2.15.3 固定邊界條件,,,導入夾持點,最少定義3個點約束6個方向的自由度，或者其他組合夾持點.將零件約束固定，1個點約束3個方向，1個點固定2個方向，1個點固定1個方向(具體根據產品圖選擇) 。,2.15.4 自由回彈,,,自由回彈是不考慮重力因素，其余3種回彈默認是考慮重力因素。,在不知道夾持方案與測量方案的情況下可采用約束自由的方式來分析回彈。自由回彈可以定義參考模型，也可以不定義，其他的不再需要

20、進一步的定義。經過自由回彈計算后，回彈后的零件將以一種相對于回彈之前的模型或參考模型以最佳貼合的位置顯示。如果在兩工序之間計算回彈，在進行切邊工序之前零件必須在正確的位置用夾緊貼合模具。否則，切邊線投影到回彈后的零件上可能是錯誤的。,2.15.5 回彈參考體的定義,最終回彈的參考體必須為產品，并且各工序后的回彈參考體最好是單獨導入。,2.16.1 【控制】-主要,精細化控制,時間步長控制,單元類型,,,根據不同階段進行設置。如果客

21、戶有設置要求，以客戶要求為準。,2.16.2 【控制】-結果,在計算機允許的情況下，所有的結果選項都打開。,2.16.3【控制】-輸出,重啟動設置,運算結束后選擇重啟動的工序(在選擇工序的后一序開始計算),計算完后會生成rst文件，即重啟動文件，刪除后重啟動無效。,,,2.17 【開始計算】,“start”由灰色變?yōu)榧t色，且對勾變綠表示可以運算，否則表示設置不完整，不能運算?？上仁褂胏heck檢查是否有錯誤。,大約剩余時間,,,計算機

22、線程數(shù),計算完成后需點reopen查看結果,,,,2.18 雙動拉延設置,,1、將“雙動拉延”直接拖拽至D-20工序，替換單動拉延。,2、在【Plan】頁面將D-20沖壓方向選擇“Flip”,,2.18 雙動拉延設置,3、將基準面更改為另一側,4、將【Tool】中上下模工具顛倒，后工序同理。,,,,三、仿真結果評價,開裂,起皺,流入量,表面,設置,重新計算,力,性能評估,磨損,滑移線,回彈,距參考體的距離,材料位移,材料變形,,,,比例

23、,顯示選項,夾持回彈，夾持點與定位銷默認力為30N，超過會顯示紅色。,3.1 回彈,3.2 修邊線反算,目標工序（一般選取最終產品回彈前工序）,最大迭代次數(shù),最大偏差,目標邊界線選取,添加邊界線,選擇需要反算的工序的修邊線打勾,,,穩(wěn)健性分析，具體見后頁,根據需要選擇狀態(tài)，點擊Export即可導出各個狀態(tài)的邊界線（igs文件）,3.3 拉延縮料線,,顯示沖擊線Impact line,顯示滑移線Skid line,顯示凹?；蛲鼓?/p>

24、點擊Apply可以顯示結果。也可以一起顯示。,,,Input：自己手動輸入線,沖擊線/滑移線用于外板和拼焊板的拼接線,3.4 沖擊線/滑移線,適用于外板，油石結果的評價必須在回彈結果中進行。,油石長度,方向,上表面,下表面,兩面,,油石長度和具體選哪個面以客戶要求為準,3.5 表面質量評判-油石,3.6 成型力,查看各工序的成型力,,,顯示導入的工具,,點擊面，顯示拔模角,,3.6 查看拔模角,,,,3.7 查看迭代次數(shù),,回彈

25、計算結果的檢查需要檢查回彈計算過程是否存在問題：◆檢查運行日志，在給定的迭代次數(shù)之內(標準40 步)，迭代是否收斂，如果不收斂，說明模擬存在問題，問題可能是開裂、起皺、小圓角問題或者是模具發(fā)生了刺穿。如果排除這些問題，仍然不收斂，應采取如下措施：?增加計算精度?增加最大迭代次數(shù)值(MaxIterations)?減少最大時間步長值(MaxTimeStep)?增加最大回彈迭代次數(shù)(MaxSpringbackIterations)

26、◆檢查運行日志，是否有其他警告或錯誤信息?！魴z查接觸壓力(Contact pressure)，是否存在高的峰值，如果存在，局部網格細化可能有問題。◆必須檢查夾頭和定位銷在法向的力大小和位移偏差，以避免零件不真實的變形。如果超出默認值(缺省30N)，數(shù)值將變成紅色。在運行日志中，也可以檢查夾頭的夾緊力。在所有方向所有的夾頭和定位銷的力的總和應該=0。如果定義了重力，在Z方向上的力必須考慮零件的重量。在夾頭的位置，如果夾頭的定義是基于

27、參考模型之上的，那么到參考模型的距離應該=0。如果有一個微小的偏差是允許的，因為單元值是定義這個單元的三個節(jié)點的平均值。夾頭也可以在截面視圖中檢查。,必須保證計算結果收斂，才能進行回彈補償！,,點下方Apply后出現(xiàn)結果,,,,,3.7 添加自定義變量,以應力率（次應力/主應力）為例，一般適用于外板。,,,以暗傷/縮頸“neck”為例,轉下頁,3.8 加載已設置好的變量,,查看結果,,3.9 重力對回彈的影響,,如左圖所示 ，重啟

28、動之后，選擇無動力計算。,3.9 重力對回彈的影響,如左圖所示 ， 左邊是沒有重力的； 右邊是有重力的;相同的位置，回彈的值差別有點大。,有重力,無重力,3.10拉延?？s放對回彈的影響,,如左圖所示 ，選擇拉延模放大，勾上（for all tools of this Operation）,有放大,未放大,如左圖所示 ， 左邊是拉延模放大過的； 右邊是拉延模未做放大的;相同的位置，回彈的

29、值差還是有一點差別。,四、沖壓成型穩(wěn)健性分析,在模擬優(yōu)化時，如同實際生產時發(fā)生了波動，模擬結果是否還能保持穩(wěn)健性。1）目的 判斷零件成型的質量，包括開裂、起皺、變薄和回彈等是否穩(wěn)健。2）常用的一些參數(shù)變量和范圍例如： 料片位置±2mm，料厚±10%，注意：所有模具型面偏置量與料厚波動相關聯(lián)σ0屈服強度±10%，但要覆蓋材料參數(shù) 統(tǒng)計范圍。r值,鋼板±20%，鋁板±

30、10%摩擦系數(shù)±10%壓邊力±10%3）虛擬試模/生產系統(tǒng)、快速、有效地消除試模/生產中出現(xiàn)的問題。,1）如果工藝過程是穩(wěn)健的，那么回彈補償才具備可預見性； 一是要考慮開裂和起皺的穩(wěn)健性； 二是要考慮考慮回彈的穩(wěn)健性。 2）應用西格瑪（Sigma）應用指南。,4.1 穩(wěn)健性分析,4.2 添加穩(wěn)健性分析,,,選擇AF自帶的sigma文件,,,AF會根據概率不同組合計算需運算多少個文件,,,點start

31、運算，運算時間會很漫長。,SVW穩(wěn)健性設置如下：,注：料厚的西格瑪放了之后，需要在拉延凸模修改間隙值為0.09。其余參照以上設置參數(shù)修改即可。,,需自己手動設置，設置完之后，需運算96個文件。,,分析過程中，會顯示總文件數(shù)量，已運算結束的、正在運算、等待運算、取消運算和運算失敗等的數(shù)量，并且實時更新。,因文件數(shù)量太多，運算時間很漫長。運算前查看計算機有幾線程，最好不要把所有線程都用上，以防止運算過程中電腦崩潰。,運算完成后，結果（以減

32、薄率為例）會顯示如下：,變薄率,回彈,五、回彈及補償,5.1 回彈&補償基本流程,信息收集,,全工序模擬,模擬發(fā)布,,穩(wěn)健性分析,,,回彈補償策略,,補償曲面生成,,確認模擬,,試模技術支持,,模擬驗收確認,1）在每一序后（使用重啟動）進行回彈評估； 計算并比較每一工序后的回彈結果； 回彈結果對比，必須確保零件在相同的空間位置上。 2）考慮加持方案的影響； 3）考慮切邊模具壓料板閉合影響； 4）考慮并計算重力對回

33、彈結果的影響； 確認是否要考慮在夾持方案中支撐點的位置；5）考慮補償對工藝過程的影響；6）考慮試模經驗、客戶內部車身焊接&裝配和質量認可因素； 7）考慮客戶的技術要求；8）明確具體的補償策略： 哪一序補償； 使用哪一序的回彈結果； 補償對相應工序的影響有多大； 使用哪個夾持方案； 盡可能采用最小夾持方案。 9）可能的補償策略是： 對于單一曲率模型，所有工序都補償； 僅對第一道工序（如拉延）進行補償；,

34、每工序用相應工序的回彈結果進行補償； 拉延符形補償—零件定位優(yōu)化補償； 幾種方法綜合一起補償。,5.2 確定回彈補償策略,成功完成模具的回彈補償之后，需要在CAD軟件系統(tǒng)之中對補償曲面進行優(yōu)化。 1）有兩種生成機加工的補償曲面選項 從AutoForm中導出IGES補償曲面，然后再CAD軟件系統(tǒng)中進行修復； 從AutoForm中導出STL網格，在CAD軟件系統(tǒng)中，這些網格作為目標模型進行手工重構； 從AutoForm中導出

35、補償向量，在CAD軟件系統(tǒng)中用與門的模塊進行補償曲面的重構。AF網格文件（補償前后兩個文件網格文件），STL網格文件（補償前后兩個文件網格文件，用于Tebis RSC模塊），TXT文件（一個文件，用于Catia V5 RSO模塊）。 2）AutoForm可導出兩種補償數(shù)據 IGES補償曲面 補償向量， AF(兩個文件) , STL(兩個文件用于TEBIS RSC), txt(一個文件用于 CATIA V5 RSO) 3）不同零件

36、和不同的要求采用不同的補償曲面生成方法a）對于外板零件（A面） 導出補償后的IGES曲面或導出STL網格，然后在CAD中重構。 b）對于結構件 導出補償向量，在CAD系統(tǒng)（Tebis RSC或Catia V5 RSO）中生成補償曲面。c）試制結構件（IGES導出） 直接可使用導出的IGES補償面進行機加工； 規(guī)則的幾何模型將不再可用。,5.3 用于機加工的補償曲面生成,5.4 回彈補償過程,,,,,,根據需要選擇回彈工

37、序，一般選擇最后回彈工序。,轉下頁,參照工序,,根據需要選擇 固定拔模角/固定面，兩者不可同時選,,,選擇參考曲線（一般選擇分模線）,,補償?shù)哪繕斯ば?補償比例,轉下頁,定義補償區(qū)域（黃色），過度區(qū)域（綠色），固定區(qū)域（紫色），定義參考曲線（Copy from 產品邊界或者壓料面邊界都行）,根據實際情況，選擇合適的補償方案。,最后回彈工序進行重啟動的話，克隆補償是灰色，需先點“chain parent results”，再選擇克

38、隆。,注：,轉下頁,Ctrl+E導出補償后的數(shù)據，因為使用Catia,所以需導出IGES和TXT文件。,,進入Catia-GSD模塊，打開導出的IGES文件，使用【結合】將片體縫合為一個整體，再復制到原始DL圖中。,轉下頁,注：AF中做的補償面不能直接用于機加工，必須在Catia中優(yōu)化。,,,AF導出的TXT文件,原始的拉延造型面,通過不斷修改smooth factor得出最優(yōu)模面,Smooth factor=0保留一份Smooth

39、factor不同值一份,用Digitized Morphing 命令,使用【自由樣式】-【形狀分析】-【曲面曲率分析】,補償后優(yōu)化的smooth factor=0面與補償后優(yōu)化的smooth factor不同值的面,3,1）在發(fā)布機加工補償曲面之前，需要再一次確認補償后模具的模擬結果； 2）通過代入補償型面再次模擬確認中可以檢查出： 生成的機加工補償曲面是否是錯誤的； 或者相應的補償模型使用了錯誤的補償向量； 用于機加工補償曲