卷板機定義邊界條件并加載
發(fā)布時間:2019-02-18 07:42:39瀏覽次數(shù):762次
四輥卷板機成形過程中,各個軸輥的運動方式不同:上輥為主動輥,其位置固定,只能做繞自身軸線的旋轉(zhuǎn)運動;卷板機下輥一方面在卷板過程中被動地做旋轉(zhuǎn)運動,另一方面可以沿垂直方向上下運動;而兩個側(cè)輥的運動可以分解為繞自身軸線的轉(zhuǎn)動和沿與上、下輥的中心線成一定角度的直線運動。根據(jù)以上運動情況,約束各個軸輥的自由度。同時,將邊界條件和載荷作用于各個軸輥對應(yīng)的參考點上。在初始分析步中,給上輥一定的轉(zhuǎn)速劃分網(wǎng)格由于板材彎曲過程涉及接觸問題,因此,板材采用比較適合于接觸分析的C3D8R線性減縮積分實體單元進行劃分,輥子則采用自由網(wǎng)格劃分。
仿真結(jié)果經(jīng)過理論計算,利用公式(1)和公式(7),對于加工板厚t為120mm、成形半徑為3000mm的圓筒,側(cè)輥的進給量為342mm。本次仿真為了更真實地反映板材的變形情況,得到更精確的圓筒成形半徑,針對5組不同的進給量,每組進給3次,分別進行了試驗,表3為5組試驗的加工參數(shù)。同時,由于板料在卸載后,其內(nèi)部的應(yīng)力重新平衡,將發(fā)生回彈,故為更準(zhǔn)確地分析板材回彈后的最終成形半徑,對板材的卸載階段進行分析,提取相應(yīng)的節(jié)點來計算板材的滾彎半徑。圖4為仿真試驗1的3次滾彎成形結(jié)果,圖5~圖8分別為仿真試驗2~仿真試驗5的最終滾彎結(jié)果。