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DEFORM设计小结
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这次课程设计为计算机辅助棒材挤压模设计。本组模拟第三组数据，研究挤压杆速度（10~60mm/s）对最大应力及破坏系数的影响。通过组内任务分配，我的任务是用计算机模拟挤压杆速度为34mm/s时，应力及破坏系数的情况。首先进行坯料的选择及挤压工艺参数的设定，然后设计主要的挤压工具，包括挤压模、挤压筒和挤压垫并用CAD绘制三维图，最后进行计算机DEFORM模拟实验并处理数据。
通过设计计算最终确定坯料为140300mm，挤压制品16mm；挤压模、挤压垫及挤压筒尺寸参数为l1=30mm，l2=38mm，l3=300mm，l430mm，l5=32.8mm，d1=145mm，其它工艺参数为挤压垫摩擦系数0.1，d2=16.24mm，d3=21mm，D1=600mm，D2=170mm；
挤压筒挤压模摩擦系数0.5，挤压温度570℃，工具模预热温度200℃。
由以上数据绘制出CAD图形，启动DEFORM软件并把集合体坯料、挤压垫、挤压模和挤压筒逐个导入。在模拟的过程中要对每个集合体进行材料和相关参数的设定，主要有国际单位选择SI，模拟步数为100，每2步进行一次保存，每步压下1mm，整个过程有热传递过程。挤压坯料材料为黄铜DIN CuZn40Pb2，设置挤压温度为570℃，然后对挤压坯料进行网格划分和体积补偿，之后设置对称面和热交换面并保存。然后对挤压垫、挤压模和挤压筒材料选择均为DIN-D5-1U COLD，预热温度为200℃，挤压垫的压下速度为34mm/s，方向为-z轴，并保存。最后进行摩擦系数和热传递系数的设定，挤压垫与坯料之间的摩擦系数为0.1，坯料与挤压筒和挤压模之间均为0.5，热传递系数5。最后进入调试阶段，调试完成后，退出后运行。经过过一段时间运行和计算得出了挤压垫压力变化曲线和坯料破坏系数曲线，从DEFORM导出后交予组内成员成进行数据整合、分析。可以看出应变随着挤压过程的进行呈增加的趋势，且应变增加过程中会出现一个峰值，而后应变程度逐渐减小，并且越先被定径从挤压模中挤出，出现峰值的时间越靠前，当坯料被挤出时，应变将会逐渐减小；坯料底部由于处于强烈的三向压应力状态，很难发生塑性变形，故而应变很小。刚开始阶段，应变均匀，无破坏系数。后随着挤压的进行，应变越来越大，不均匀应变也越严重，同时残余应力也增加，金属内部晶格畸变也越来越严重，则挤压变形越容易破坏，所以工件的破坏系数是逐渐增加的。最终得出在温度为速度为34mm/s时，得到最大挤压力为5017108.596N,最大破坏系数为3.151，所以得到数据(34，5017108.596)，(34，3.151)。
通过CAD画实体图以及DEFORM对棒材挤压过程进行了模拟，实验通过对DEFORMD的常规操作，通过对坯料进行挤压变形，验证书本中学习的挤压变形原理。另外我了解到了采用DEFORM能够准确地计算出黄铜挤压过程中的挤压力、温度、挤压速度、应力和应变，输出便于观察的各种等值线图，形象地展示黄铜棒材热挤压变形的过程，验证了挤压变形的特点。
