沖壓成形數(shù)值模擬工藝方案管理系統(tǒng)的開發(fā).pdf

1、近年來(lái)隨著板料成形有限元數(shù)值模擬技術(shù)的不斷發(fā)展,越來(lái)越多的汽車企業(yè)開始使用CAE軟件對(duì)汽車覆蓋件成形工藝進(jìn)行仿真模擬,但汽車覆蓋件形狀及其復(fù)雜,影響其成形的因素很多,尤其是拉深筋、壓邊力等工藝參數(shù)甚至直接決定零件最后的成形質(zhì)量。因此在產(chǎn)品或工藝設(shè)計(jì)初期過(guò)程中,經(jīng)常需要進(jìn)行方案的改進(jìn)、對(duì)比、優(yōu)化和完善,確定最合理的工藝方案。然而傳統(tǒng)的商用沖壓CAE軟件通常都只能進(jìn)行單方案模擬,一旦模擬結(jié)果不滿足要求,只能修改工藝參數(shù)重新進(jìn)行下一次的模擬,

2、修改方案不能較好地記錄下來(lái),不利于方案的改進(jìn),從而極大的延長(zhǎng)了模擬周期,降低了生產(chǎn)效率。此外,現(xiàn)有沖壓CAE軟件造型能力較弱,一般需要與CAD軟件配合使用,設(shè)計(jì)模型在CAD與CAE平臺(tái)中的不斷轉(zhuǎn)換也會(huì)導(dǎo)致數(shù)據(jù)丟失、精度下降等問(wèn)題。為了解決上述問(wèn)題,亟需開發(fā)出具有CAD/CAE集成功能的數(shù)值模擬方案管理系統(tǒng)。
　　本文結(jié)合國(guó)家自然科學(xué)基金資助項(xiàng)目(No.50905067)、國(guó)家數(shù)控重大專項(xiàng)項(xiàng)目(No.2010ZX04014-072)

3、,對(duì)板料沖壓成形CAD/CAE集成、參數(shù)化關(guān)聯(lián)、工藝參數(shù)多方案管理等相關(guān)技術(shù)做了比較深入的研究,結(jié)合華中科技大學(xué)模具國(guó)家重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室研發(fā)的增量法求解器,開發(fā)出基于UG_NX平臺(tái)的沖壓成形數(shù)值模擬工藝方案方案管理系統(tǒng)。
　　本系統(tǒng)以UG_NX為基礎(chǔ)平臺(tái),完全實(shí)現(xiàn)了CAD/CAE的無(wú)縫集成功能,解決了在修改工藝方案后需要重新建模的問(wèn)題,同時(shí)開發(fā)了工藝參數(shù)管理模塊,對(duì)相同工序中不同方案的工藝參數(shù)進(jìn)行了有效管理,為后續(xù)優(yōu)化提供了參考依據(jù)。<

4、br>　　本文通過(guò)對(duì)汽車覆蓋件沖壓成形的工藝特點(diǎn)以及傳統(tǒng)商用CAE軟件工作流程的研究,通過(guò)詳細(xì)分析方案管理軟件的功能需求設(shè)計(jì)出系統(tǒng)總體框架,采用UDO關(guān)聯(lián)技術(shù)對(duì)不同方案工藝參數(shù)實(shí)現(xiàn)了有效的管理,結(jié)合虛擬裝配技術(shù)實(shí)現(xiàn)了拉延工序中板料與工具間的自動(dòng)定位,同時(shí)利用參數(shù)化關(guān)聯(lián)技術(shù)將不同工藝參數(shù)有效關(guān)聯(lián)起來(lái),最后通過(guò)批處理計(jì)算功能計(jì)算出各方案的后處理結(jié)果,為后續(xù)的方案優(yōu)化提供了參考依據(jù)。
　　文中以某汽車后排座靠背支架為實(shí)例,根據(jù)工藝參數(shù)的