板料多工步成形模擬前置處理系統(tǒng)的開發(fā).pdf

1、隨著有限元理論的日趨成熟和計(jì)算機(jī)應(yīng)用技術(shù)的發(fā)展，板料成形數(shù)值模擬得到了廣泛的應(yīng)用。目前的板料成形數(shù)值模擬技術(shù)多用于單工序的模擬，單工序模擬雖然能夠預(yù)測該工序工藝設(shè)計(jì)的缺點(diǎn)，但是不能分析整個(gè)沖壓工藝流程設(shè)計(jì)中出現(xiàn)的問題。而多工序模擬面向全流程工藝設(shè)計(jì)，通過對每個(gè)工序的模擬，真實(shí)的顯現(xiàn)了產(chǎn)品的全部工藝流程。
　　 課題來源于國家自然科學(xué)基金項(xiàng)目“面向自主設(shè)計(jì)的汽車覆蓋件成形性快速仿真及工藝優(yōu)化技術(shù)研究”（No.50575080）和國

2、家863計(jì)劃“基于仿真的汽車零部件可成形性設(shè)計(jì)與工藝優(yōu)化”（No. 2006AA04Z140）。在多工步成形理論研究的基礎(chǔ)上，依托板料沖壓模擬軟件FASTAMP的平臺，運(yùn)用計(jì)算機(jī)圖形學(xué)技術(shù)和有限元理論，采用面向?qū)ο笤O(shè)計(jì)的方法，開發(fā)出面向全工藝設(shè)計(jì)的多工步成形模擬仿真系統(tǒng)的前置處理模塊。通過對拉延、翻邊、修邊以及回彈等工序的模擬，實(shí)現(xiàn)對全工藝流程的模擬分析。
　　 論文討論了多工步板料成形前置處理系統(tǒng)中板料的單元網(wǎng)格，約束類型和材

3、料特性，以及拼焊板模型的建立；分析了基于多工步成形前置處理系統(tǒng)的拉延、翻邊、修邊和回彈工序的數(shù)值模擬過程；研究了拉延、翻邊工序的參數(shù)定義、工具定義裝配的問題和拉深筋、工藝切口的模擬方法，以及修邊工序中修邊線的選擇，回彈工序約束節(jié)點(diǎn)的拾取等關(guān)鍵技術(shù)。
　　 在此基礎(chǔ)上，介紹了該系統(tǒng)開發(fā)的環(huán)境，編程語言，開發(fā)工具。并且運(yùn)用面向?qū)ο蟮某绦蛟O(shè)計(jì)方法，開發(fā)出包括拉延、翻邊、修邊和回彈的面向全工藝設(shè)計(jì)的多工步成形模擬仿真系統(tǒng)的前置處理系統(tǒng)。