在整合环境下，运用DEFORM-3D软件对建立模型、加工变形、热量传递和工艺设备等各方面的特征加以综合分析，然后进行仿真模拟实验，得出关于加工工艺的结论。同时，DEFORM软件还可用来进行温、冷、热各个温度状态下金属的成形和热处理加工，得出加工工艺的相关信息。如：加工状态下金属的流向、模具型腔的充填状况、所需的锻造力、模具承受的载荷等宏观现象，以及关于材料的微观结构和晶体缺陷等[8]。论文网

DEFORM软件具有显著的自身特点：

 1。 适用于多种工艺类型：（a）成形工艺：材料在温态、热态、冷态条件下的成形均可模拟；（b）机械加工工艺：锻造、轧制、挤压、拉拔、镦粗、机加工等；（c）热处理工艺：淬火、退火、正火、回火、硬化、渗碳及蠕变等。

2。 丰富的材料数据库：有146种专用材料的有关信息。

3。 能模拟的范围很大：材料流动、锻造载荷、模具承力、晶体内部缺陷成因等。

4。 支持多种动力装置的使用：锻上模锤、机械压力机、液压机、摩擦压力机等。

DEFORM-3D软件的基本操作如下：

1。建立几何模型：不能直接在DEFORM中造型，先在PRO/E中实体造型，然后将毛坯和模具的实体信息转换成相应的数据格式，最后导入DEFORM软件中。当前支持的几何模型数据格式有:STL,UNV,PDA,AMG，一般用STL格式。

2。 设定环境条件 ：DEFORM的材料库里包括各种材料在不同温度时的特征，可在软件中设置材料变形时的对应的环境信息。 

3。剖分网格。

4。接触定义：应用软件进行数值的模拟分析，同时进行数据的计算。

5。后处理阶段：经过计算，将分析处理后的结果输出[10]。

   第二章  镦粗防失稳模具的设计方案

2。1镦粗模具的设计流程

锻造按照金属变形时的温度可分为热锻、冷锻和温锻，此次镦粗长轴锻件的模具设计方案，采用了镦粗冷挤压一次成型的方式。这种方法工艺简单，节约了单件产品的生产工时和成本，有助于实现高效生产。因为本次使用的长轴锻件镦粗的高径比大于3，很可能会产生塑性失稳，所以怎样避免锻件镦粗失稳是模具设计时需要重点考虑的。为了使长轴类锻件在镦粗过程中不失稳，必须使得高径比在3以内，所以本次模具设计要有保护镦粗锻件不失稳的机构和措施。初步考虑可以在模具上设计一个外围的支撑，来确保锻件镦粗部分的高径比不超过3，通过查阅相关资料和与老师同学的分析讨论后，具体设计采用了轴套，从而达到防失稳的效果。锻件镦粗成型的具体过程是：先镦粗后挤压的方法，先通过镦粗使毛坯材料流向凹模型腔，在最后阶段通过挤压使得材料充满型腔，从而得到预期形状的工件。所用软件为PRO/E、CAD和DEFORM。

计算机辅助设计镦粗模具的大体流程：

（1）用PRO/E进行零件的实体造型，根据设计任务给出的零件计算坯料的尺寸，用Pro/E画出坯料的三维造型图；

（2）设计镦粗工艺，思考采取怎样的镦粗防失稳措施；

（3）根据坯料与零件的尺寸，初步设计模具的结构，并画出草图，保证模具防失稳的结构有确实的效果，综合各种外界因素设计计算，从而确定模具各零件的大体尺寸；

（4）用PRO/E画出模具各零件的三维造型图和最后的装配图，核对装配图的结构是否合理；

（5）将模具图和零件图转换格式后导入DEFORM软件中，对镦粗成型过程进行模拟仿真，根据模拟的结果分析找出模具结构中的缺陷，并对模具结构进行改进；