成型過(guò)程的計(jì)算有機(jī)設(shè)計(jì)技術(shù)及作用。傳統(tǒng)的沖壓成型工藝與模具設(shè)計(jì)方法不僅耗時(shí)多、費(fèi)用高，而且產(chǎn)品質(zhì)量往往難以保證。為了解決傳統(tǒng)設(shè)計(jì)中這些問(wèn)題，在于它無(wú)法合理計(jì)算沖壓過(guò)程中板料的彈塑性變形。我們知道沖壓成型的原理，在于使毛坯材料按一定方式產(chǎn)生塑性變形，從而獲得所需形狀和尺寸的零件。兩種理想化的接觸表面在不同材料特性下的不同變形模式，假設(shè)兩表面的材料特性是完全一樣的，那么當(dāng)兩表面產(chǎn)生相對(duì)切向滑移時(shí)，兩表面上的微觀(guān)突峰的變形趨勢(shì)是一致的，即兩表面產(chǎn)生的塑性變形程度是差不多的。這一過(guò)程的實(shí)現(xiàn)是通過(guò)模具對(duì)工件的法向接觸力和切向摩擦力來(lái)完成的。

在很多情況下，人們故意在靜態(tài)問(wèn)題中引入虛擬慣性力，再利用臨界阻尼逐漸消除動(dòng)態(tài)效應(yīng)，這就是所謂的動(dòng)態(tài)松弛法，將靜態(tài)問(wèn)題轉(zhuǎn)化為動(dòng)態(tài)問(wèn)題后，便可采用所謂的顯式算法求解，從而避免收斂性問(wèn)題。早期的沖壓成型過(guò)程的計(jì)算基本上以二維模型為基礎(chǔ)進(jìn)行，這一方面是因?yàn)槎S模型相對(duì)簡(jiǎn)單、計(jì)算量小，另一方面也因?yàn)楣こ虒?shí)際中一部分沖壓成型問(wèn)題可近似看作二維問(wèn)題。這樣做盡管可以滿(mǎn)足成型過(guò)程計(jì)算分析的其他要求，在結(jié)合細(xì)節(jié)的成型制造經(jīng)驗(yàn)，不同形狀跟寬度的受力情況，寬一點(diǎn)的板料或者波浪很密的成型形狀，為了避免起皺會(huì)對(duì)配置設(shè)計(jì)要求更高，所以一般成型機(jī)報(bào)價(jià)不能按照產(chǎn)品來(lái)報(bào)，性?xún)r(jià)比高的方案總有一種合適你。（轉(zhuǎn)）

如果不考慮同一個(gè)接觸面內(nèi)的所謂自接觸問(wèn)題，那么所有三種接觸搜尋方法可用到各種接觸問(wèn)題。但主從面法不能處理同一個(gè)接觸面內(nèi)發(fā)生的接觸，因此它不能用來(lái)模擬薄板成型中的卷邊過(guò)程。級(jí)域法和一體化算法都能方便地處理自接觸問(wèn)題。綜上所述，不難看出一體化算法有使用方便、編程簡(jiǎn)單、適用范圍廣、計(jì)算量適中的優(yōu)點(diǎn)。為方便起見(jiàn)，可以把接觸點(diǎn)所在的子域的編號(hào)就直接叫做接觸點(diǎn)的子域號(hào)。你想做什么規(guī)格我們就設(shè)計(jì)什么規(guī)格的成型。

計(jì)算機(jī)拉格朗日乘子法在沖壓成型設(shè)計(jì)顯式算法中也有應(yīng)用?？紤]從接觸點(diǎn)和主接觸點(diǎn)的運(yùn)動(dòng)情況。不僅包含本接觸對(duì)中接觸力的影響，也可能包含本接觸對(duì)周?chē)慕佑|的影響。在顯式算法中采用拉格朗日乘子法時(shí)，接觸力通常是相互關(guān)連的，因而必須求解關(guān)于全部接觸力的聯(lián)立方程組。但由于計(jì)算機(jī)的舍入誤差和計(jì)算機(jī)本身的容量限制，有限元網(wǎng)格的細(xì)分程度和所得解的精度總會(huì)受到限制。即使質(zhì)量矩陣是對(duì)角矩陣，也必須求解聯(lián)立方程組才能求出加速度和接觸力。