覆蓋件模具三維CAD設(shè)計(jì)及型面處理技術(shù)的研究.pdf

1、覆蓋件模具設(shè)計(jì)制造周期的長短和質(zhì)量，對新車型的開發(fā)周期、汽車產(chǎn)品的質(zhì)量和競爭力有著直接影響。傳統(tǒng)方法制造模具工藝流程長且模具精度不易保證。和傳統(tǒng)的模具設(shè)計(jì)相比，采用CAD模具設(shè)計(jì)方法，具有模具質(zhì)量高，可靠性好，節(jié)省了大量的模具設(shè)計(jì)和制造時(shí)間。因此CAD技術(shù)在模具工業(yè)中得到了廣泛的應(yīng)用。本文對覆蓋件模具三維CAD設(shè)計(jì)理論進(jìn)行深入闡述，引入了曲面特征概念，由此將覆蓋件CAD三維設(shè)計(jì)分為模具型面設(shè)計(jì)和模具結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)兩大部分，為開發(fā)覆蓋件模具CA

2、D軟件奠定了基礎(chǔ)。模具型面設(shè)計(jì)主要指沖壓件的三維設(shè)計(jì)以及工藝補(bǔ)充面的三維設(shè)計(jì)，設(shè)計(jì)型面好壞直接影響覆蓋件模具制造精度和質(zhì)量。本文對長期困繞汽車覆蓋件模具三維設(shè)計(jì)的復(fù)雜型面處理問題進(jìn)行了研究，總結(jié)了模具型面在設(shè)計(jì)過程中失敗和產(chǎn)生缺陷的原因及相應(yīng)的處理方法。當(dāng)型面存在數(shù)據(jù)量過大或裂縫等缺陷時(shí)，后續(xù)對型面的幾何操作往往難于進(jìn)行，所以有必要對型面進(jìn)行簡化處理。作者在深入分析各種型面重構(gòu)算法的基礎(chǔ)上，提出了一種基于點(diǎn)云的型面簡化方法，提取型面數(shù)據(jù)

3、，用插值處理點(diǎn)，最后,利用插值點(diǎn)云重構(gòu)曲面。由于覆蓋件模具為薄壁箱體結(jié)構(gòu)，在設(shè)計(jì)過程中曲面的偏置是必須的，本文對各種型面偏置算法進(jìn)行深入討論，并采用距離反比加權(quán)法求出偏置點(diǎn)，再由偏置點(diǎn)云構(gòu)造出偏置面。在上述型面處理算法的基礎(chǔ)上，作者對已有的拉延模，翻邊模和修邊沖孔模設(shè)計(jì)模塊進(jìn)行整合，結(jié)合面向功能思想，以UG為平臺建構(gòu)成一個完整的三維覆蓋件模具CAD系統(tǒng)。該系統(tǒng)包括工程初始化、型面處理、減輕筋布置、工作零件設(shè)計(jì)、功能組件庫和總裝設(shè)計(jì)模塊。