基于Forge的V型砧成形数值模拟

摘要

针对某项目锻造工具V型砧对棒料整形工艺的特殊性要求,在原90°夹角V型砧的基础上,进行了结构改进设计,设计了135°夹角的V型砧,使其能够满足V型砧对棒料的整形工艺的要求。基于Forge软件对棒料在两种V型砧上的整形成形进行了数值模拟,主要包括棒料的成形效果、棒料成形后的等效应力、应变场;同时,对棒料成形过程中V型砧在热应力和压应力的耦合作用下对砧面的影响进行了模拟,主要包括V型砧所受的耦合等效应力及其成形过程中砧面的磨损。通过模拟结果对比及理论分析,得出了135°夹角V型砧的结构设计不仅能满足工艺要求,而且其所受的应力、应变及磨损较90°夹角的V型砧更小。