[发明专利]一种考虑使用寿命的模具结构优化的方法

权利要求书

1.一种考虑使用寿命的模具结构优化的方法，其特征在于包括以下步骤：

(1)用有限元方法建立模具的网格模型，用实体单元对模具进行离散，定义材料属性、运动参数、加载条件、约束条件。

(2)对模具冲压过程进行有限元仿真，得到模具的应力分析结果

(3)根据模具应力分析结果，校核模具结构强度，若满足强度要求则进入下一步，否则根据应力分析结果调整模具结构，返回步骤(1)。

(4)根据模具应力分布结果，确定冲压过程中模具最大集中应力出现的时刻和位置，该位置即是模具可能发生疲劳破坏的危险位置。

(5)提取危险部位有限元模型节点载荷谱，设置疲劳分析相关参数，对模具结构进行疲劳分析，校核模具的疲劳强度，估算模具疲劳寿命。若模具疲劳寿命满足使用寿命要求则说明模具结构满足设计要求，否则进行下一步。

(6)根据应力分析和疲劳分析结果，调整模具结构，返回步骤(1)，重新进行有限元建模、有限元仿真、校核模具结构强度、校核模具疲劳强度流程，直至模具结构满足设计要求。

2.根据权利要求1所述的一种考虑使用寿命的模具结构优化的方法，其特征在于：步骤(1)中，模具选择实体单元进行离散，板料选择壳单元进行离散。

3.根据权利要求1所述的一种考虑使用寿命的模具结构优化的方法，其特征在于：步骤(2)中，对模具整个冲压过程进行仿真，有限元仿真输出多个时间步的应力分析结果。

4.根据权利要求1所述的一种考虑使用寿命的模具结构优化的方法，其特征在于：步骤(4)中，根据应力分布云图，确定整个冲压过程中模具最大集中应力出现的时刻和位置。

5.根据权利要求1所述的一种考虑使用寿命的模具结构优化的方法，其特征在于：步骤(5)中，从应力分析结果文件，提取危险部位有限元模型的节点载荷谱。

6.根据权利要求1所述的一种考虑使用寿命的模具结构优化的方法，其特征在于：步骤(6)中，根据应力分析和疲劳分析结果调整模具结构，直至模具寿命满足设计要求。