分析步骤：

采用一个显示动态分析步，分析步时间为0.1s。采用位移边界条件，使用smooth幅值曲线。通用接触，摩察系数为0.1。

分析结果：

由能量守恒可得，内能+动能+各种耗散能-外力做功=总能量。由图 4可以看出，外力做功为红色的粗实线，内能为虚线，摩擦耗散能为蓝色的粗实线。其它能量均较小。

由能量守恒可得，内能=塑性耗散能+弹性应变能+伪应变能。由图 5可以看出，内能主要转化为了塑性耗散能，冲压后的模型基本上都发生了塑性变形。伪应变能远小于内能，可以不考虑沙漏问题。

动能的响应如图 6所示，动能的响应明显的与坯料的成型有关，在分析步的中间阶段出现了动能的峰值，它对应于冲头速度最大的时刻，因此动能是适当的和合理的。冲压过程是平稳的，可认为是准静态过程。

通过图 7可以看出，在冲压过程中由于挤压和拉伸，使各个部位的厚度出现不均匀现象。原始厚度为1.2mm。厚度变化最大的单元，随冲头移动位移的变化过程如图 8所示。

在成型工艺上，过去很多生产厂习惯于一次成型完毕，好处是成型时间短、生产进度快，免去了二次成型的麻烦，但不足之处是操作人员多，劳动强度大，质量不易控制。随着加工技术的不断发展，成型件的尺度不断加大，一次成型的弊端日渐引起重视。为了保证质量，有的单位采用了国外常用的多次成型法，即成型件的最终形状分为若干个成型步来完成，每次成型其中的一部分。很多实际钣金件的成型加工过程都是经过若干次成型来完成的，这些多次加工过程中，最简单的情况就是二次成型过程

问题描述：

本例题所模拟的问题，是某实际钣金成型件的实际加工过程。该过程包括两次成型分析，而实际的模拟步骤分为七个分析步来完成：

1、 定位第一套模具的空间位置

2、 定位坯料在第一套模具上的相对位置

3、 进行第一次成型

4、成型之后第一套模具的上下模分离

5、定位初次成型之后的半成品料在第二套模具上的相对位置，为了使用户视图区域简洁明了，我们在该分析步中人为的加入一个操作，即移开第一套模具，让第二套模具在试图前部

6、进行第二次成型

7、成型之后第二套模具上下模分离

分析难点：

该分析重点在边界条件的设置上。如图 12所示，为边界条件的设置界面。

在初始分析步中首先约束所有模型的自由度，在第一个分析步中，第一套模具的上模上移40mm，在第二个分析步中胚料整体移向第一套模具的上模和下模的中间。第三个分析步中，释放胚料的所有自由度，重新约束其对称边界条件防止其出现不确定的移动，上模进行冲压，向下移动40mm。第四个分析步中，上模重新向上运动40mm，第二套模具的上模向上移动60mm，为坯料的第二次定位做准备。在第五个分析步中，坯料移向第二套模具的中间位置，为了观看的方面，把第一套模具移动到第二套模具的后面。第六个分析步中，释放坯料的自由度，约束其对称边界，上模进行冲压分析。第七个分析步中，上模向上移动，完成冲压。

分析中采用面面接触，摩擦系数为0.1。分别设置了三种幅值曲线。网格设置时考虑曲率变化。采用离散刚体对模具建模。并在interaction模块为参考点设置质量点和惯性。

分析结果：

总结：

Abaqus钣金成型使用的准静态模拟，准静态模拟分析的一个目标是在保持惯性力作用不显著的情况下，用最短的时间来进行模拟。钣金成型包括复杂的材料非线性，几何非线性，边界条件非线性。使用静态模拟容易产生不收敛的情况，可以使用准静态模拟。在进行准静态的冲压分析需注意一下几点。

加载速率：加载速率影响结构的变形速率，影响结构的惯性效应。可以使用光滑的幅值曲线，该幅值曲线的一阶、二阶导数为0，在每一个数据点上，它的斜率为0，故可以采用位移加载，应用一条光滑的幅值曲线。

结构问题中，对于典型的成型过程，冲头的速度是1m/s的量级上，而刚的波速大约为5000m/s,冲压速度的选择还要根据结构的变形复杂情况来考虑。另外通过结构的前几阶固有频率，可以大致判断出结构的固有周期。加载的保守时间比相应的基频缓慢10~50倍的因数。

如何进行质量缩放，由时间增量和波速的表达式可知，人为地将材料的密度提高f的平方倍，相当于波速降低了f倍，稳定时间增量提高了f倍。提高加载速率的方法和使用质量缩放的方法类似。一个100倍的质量放大因数恰好等于10倍的加载速率因数。

如何评缩放因子和加载速率是合适的，比较内能和动能的比例。观察动能的变化历史。动能应为内能的几个百分点，动能变化应平缓。返回搜狐，查看更多