基于Pro-E的鈑金件毛坯展開仿真系統(tǒng)研究.pdf

1、鈑金件的毛坯形狀預測和產品可成形性分析在板料沖壓成形過程中起著舉足輕重的作用，它是分析鈑金件成形性能、確定成形工藝設計和擬定工藝流程的前提。合理的毛坯形狀和尺寸，可以明顯改善板料在沖壓成形過程中出現的變形不均勻的現象，提高材料的成形極限，減少后續(xù)的切邊余量，提高材料的利用率。有限元逆算法由于只考慮初始構形和最終構形，因此計算速度較快，是一種最高效的算法?？焖佟蚀_地獲取板料毛坯的外形尺寸，將很大程度上減少模具的試模次數，從而降低產品的生

2、產成本，縮短生產周期，提高產品質量。
　　 本課題來源于國家自然科學基金項目“復雜汽車結構件多工位級進模條料設計的快速仿真模型與關鍵算法研究”（No.50905067）和國家重大數控專項項目資助“C級轎車覆蓋件整體側圍、翼子板和新型環(huán)保材料內飾件沖壓成形模具”（No.2009ZX04013-031）。本課題在華中科技大學材料成形與模具技術國家重點實驗室開發(fā)的基于Pro/E平臺的FASTAMP逆算法求解器的基礎上，開發(fā)了基于Pro

3、/E平臺的鈑金件毛坯展開仿真系統(tǒng)。
　　 本文說明了課題研究的目的和意義，探討和研究鈑金件的各種展開算法、鈑金件成形模擬技術的發(fā)展現狀，明確了鈑金件毛坯展開仿真系統(tǒng)的開發(fā)方向。同時，從Pro/E平臺的二次開發(fā)技術特點、有限元逆算法和CAD/CAE集成技術三個方面介紹了系統(tǒng)的開發(fā)基礎。
　　 論文在研究鈑金件成形工藝特點的基礎上，提出系統(tǒng)設計思想，對系統(tǒng)的需求和功能進行了詳細分析，構建系統(tǒng)組織結構。在系統(tǒng)開發(fā)過程中，深入研

4、究和探討了網格剖分處理、開放式材料庫、工藝約束設置、工藝模型設置和數據保存等關鍵技術。基于Pro/E平臺開發(fā)了網格剖分器，保證了網格剖分的質量，避免了因網格質量所引起的后期大量的網格修復工作，大大減少了有限元網格模型的準備工作；開發(fā)了開放式材料庫，方便用戶根據自己的實際情況添加和刪除材料；系統(tǒng)考慮了真實的工藝約束和工藝輔助工具，相對應地開發(fā)了定義工具，提高了求解結果的精度；方便、快捷的數據管理技術保證了系統(tǒng)的穩(wěn)定性。
　　 該系