鈑金件中的倒圓角及其應(yīng)力值的有限元分析

滄海一穌

( h$ S. q2 i& ^2 C對(duì)于鈑金件90°折彎處一般要倒圓角，查看成大先的機(jī)械手冊(cè)：對(duì)于鑄造件相同厚度的板件折彎90°處倒圓內(nèi)角的R>(1/6~1/3)*h 、 外角的R1>R+h （h為板厚）

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為了查看倒圓角的作用，利用有限元軟件對(duì)其應(yīng)力做了下簡(jiǎn)單分析，結(jié)果如下云圖：
   
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9 S) i( s/ v. v/ i; |& ?（未倒圓角，折彎處附近區(qū)域的應(yīng)力值在310MPa左右）


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（倒圓角，折彎處附近區(qū)域的應(yīng)力值在290MPa左右）
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通過(guò)云圖可以了解，倒圓角可以有效減小圓角附近區(qū)域的應(yīng)力值。但是在圓角自身區(qū)域的應(yīng)力值并未減小，反而略有增大，這是為什么？
另外，倒圓角，除了減少周?chē)鷧^(qū)域的應(yīng)力值還有沒(méi)有其它原因？倒圓角的工藝成本又有多大？

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xiaobing86203

樓主用HyperWorks ，遇到知音了啊，；希望以后能多多技術(shù)交流CAE分析。至于CAE圓角問(wèn)題，你現(xiàn)有的模型較簡(jiǎn)單對(duì)HyperMesh網(wǎng)格劃分影響不大，我在做復(fù)雜零件如汽車(chē)零部件時(shí)，一般都要重新造型，把圓角都去掉改成直角，是因?yàn)閳A角在劃分網(wǎng)格是會(huì)出錯(cuò)導(dǎo)致無(wú)法分析。在實(shí)際折彎產(chǎn)品時(shí)，比如我司也有折彎?rùn)C(jī)，折出的產(chǎn)品也做過(guò)實(shí)驗(yàn)，沒(méi)有圓角的都會(huì)振斷裂，有圓角應(yīng)力不集中，強(qiáng)度也會(huì)好很多。
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hanbyte

囧，你的描述我竟然看不懂。
我只知道圓角可以防止應(yīng)力集中（也就是局部區(qū)域應(yīng)力增大太多）

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滄海一穌

xiaobing86203 發(fā)表于 2017-2-25 13:55
+ z) H( ]) q) P8 k6 N樓主用HyperWorks ，遇到知音了啊，；希望以后能多多技術(shù)交流CAE分析。至于CAE圓角問(wèn)題，你現(xiàn)有 ...

5 p+ g: e  m! n2 k" O5 X我的確是用Hyperworks做的，感謝大俠的回復(fù)  
我在建模的時(shí)候根據(jù)分析目的，像小圓角、小凸臺(tái)、小孔的這些小特征也都會(huì)簡(jiǎn)化掉。這次為了看應(yīng)力角上的應(yīng)力，我把六面體單元尺寸設(shè)置為0.5，劃分的很細(xì)密了，這樣難道Optistruct也不能有效計(jì)算嗎？
6 z$ U" c  V% b8 z( b另外，我想問(wèn)一下大俠在做實(shí)驗(yàn)時(shí)，斷裂位置是剛剛好在折角處嗎？還是在折角處附近位置？
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albert.tang

局部應(yīng)力大小與網(wǎng)格劃分的質(zhì)量關(guān)系很大，另外鈑金折彎內(nèi)R角大小是由折彎使用的上模圓弧角大小決定的。

滄海一穌

albert.tang 發(fā)表于 2017-2-25 23:22
局部應(yīng)力大小與網(wǎng)格劃分的質(zhì)量關(guān)系很大，另外鈑金折彎內(nèi)R角大小是由折彎使用的上模圓弧角大小決定的。

* p- j7 ~. u# \& b; H: t; [感謝大俠的回復(fù)，我的這個(gè)板長(zhǎng)、寬各100，厚度2.5  六面體單元尺寸使用0.5感覺(jué)已經(jīng)很小了。對(duì)于加工工藝基本不了解，還的多跟著群內(nèi)大俠們多多學(xué)習(xí)

水秀天藍(lán)

滄海一穌 發(fā)表于 2017-2-26 07:42
感謝大俠的回復(fù)，我的這個(gè)板長(zhǎng)、寬各100，厚度2.5  六面體單元尺寸使用0.5感覺(jué)已經(jīng)很小了。對(duì)于加工工藝 ...

9 x1 ^7 r! t( z- q  }你們的網(wǎng)格 是均勻的還是 局部 細(xì)化的？

水秀天藍(lán)

圓角 是倒出來(lái)的？不是折彎過(guò)程自然形成的？哪這樣可能會(huì)有問(wèn)題。
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還有內(nèi)圓角是多少？這個(gè)才重要。

滄海一穌

水秀天藍(lán) 發(fā)表于 2017-2-26 19:47
你們的網(wǎng)格 是均勻的還是 局部 細(xì)化的？

我的是均勻劃分
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滄海一穌

水秀天藍(lán) 發(fā)表于 2017-2-26 19:50
) X. c( J4 ~; p7 Y* V圓角 是倒出來(lái)的？不是折彎過(guò)程自然形成的？哪這樣可能會(huì)有問(wèn)題。
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" O) V; @' k' T! A8 b7 @1 F還有內(nèi)圓角是多少？這個(gè)才重要。

- ^: p3 C2 u" }/ T! V( l圓角大小的確定設(shè)計(jì)手冊(cè)已經(jīng)說(shuō)的很明確了。
* x* X, m5 |. d% ~; _9 c”圓角是倒出來(lái)出來(lái)的？“不太理解你的意思
5 V6 v  k; t& T0 [! U& }內(nèi)角應(yīng)力大小分布趨勢(shì)類(lèi)似外角
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