面向低壓鑄造的參數(shù)化三維鑄造工藝設(shè)計系統(tǒng)研究.pdf

1、低壓鑄造是一種反重力鑄造成型工藝方法，該方法使得鑄液至下而上充型，并在較高的保壓壓力下凝固結(jié)晶，從而獲得致密的金屬組織。但在低壓鑄造實際設(shè)計中，設(shè)計效率低，設(shè)計周期漫長。其主要原因為:低壓鑄造工藝設(shè)計一般為三維和二維交替使用的設(shè)計模式，由于設(shè)計過程數(shù)據(jù)的不統(tǒng)一，并且設(shè)計過程中需要大量查閱設(shè)計標(biāo)準(zhǔn)以及重復(fù)修改設(shè)計工藝，極大影響了設(shè)計效率。為了解決上述問題，本文研究了“面向低壓鑄造的參數(shù)化三維鑄造工藝設(shè)計系統(tǒng)”的關(guān)鍵技術(shù)，研究內(nèi)容及成果如下

2、：
　　(1)完成了系統(tǒng)總體框架的設(shè)計。設(shè)計了面向低壓鑄造的參數(shù)化三維工藝鑄造設(shè)計系統(tǒng)的體系結(jié)構(gòu)、系統(tǒng)的工作流程以及系統(tǒng)的功能模塊，并針對研究需求，提出了解決問題的主要關(guān)鍵技術(shù)。
　　(2)研究了鑄造工藝MBD模型的構(gòu)造方法，把鑄造工藝MBD模型作為設(shè)計全生命周期的唯一數(shù)據(jù)集，并將其定義為三維標(biāo)注模型、工藝信息模型、工藝特征模型的集合。提出了三維標(biāo)注模型設(shè)計方法，研究三維標(biāo)注建模與表達(dá)方法，建立三維標(biāo)注模型與鑄件設(shè)計模型的關(guān)

3、聯(lián)，保證三維標(biāo)注信息的正確傳遞。提出了工藝信息模型的建立方法，將建模過程涉及的完整信息包括工藝屬性、設(shè)計歷史、工藝數(shù)據(jù)等，定義合適的結(jié)構(gòu)數(shù)據(jù)與三維模型進(jìn)行關(guān)聯(lián)與存儲。提出了鑄造特征模型設(shè)計方法，特征模型為設(shè)計過程中三維模型的集合，詳細(xì)了研究工藝設(shè)計過程中模型的增量式建立方法。最后詳細(xì)介紹了三維標(biāo)注模型、工藝信息模型、工藝特征模型信息三者關(guān)聯(lián)和信息提取，實現(xiàn)三維鑄造工藝的參數(shù)化設(shè)計。
　　(3)研究了低壓鑄造澆冒系統(tǒng)的設(shè)計方法，確定

4、了澆注參數(shù)以及澆冒系統(tǒng)設(shè)計流程。提出了澆注系統(tǒng)工藝MBD模型設(shè)計方法，根據(jù)澆道截面設(shè)計原則確定了澆道特征模型設(shè)計，研究了澆道模型建立時三維標(biāo)注模型智能標(biāo)注方法，介紹了建立澆道時工藝信息的建立過程。提出了冒口系統(tǒng)的工藝MBD模型設(shè)計方法，利用鑄件分割從而確定鑄件組元的模數(shù)，為冒口特征模型尺寸設(shè)計以及模型定位提供設(shè)計依據(jù)。
　　(4)利用ACIS造型內(nèi)核、HOOPS顯示內(nèi)核、SQL Sever2008數(shù)據(jù)庫以及VS2008平臺實現(xiàn)系統(tǒng)