基于逆向工程的汽車覆蓋件設(shè)計(jì)與制造.pdf

1、覆蓋件作為汽車的重要組成部分,具有材料薄、形狀復(fù)雜、結(jié)構(gòu)尺寸大、表面質(zhì)量要求高等特點(diǎn),是汽車的整體性能和形象的最重要的決定因素之一,它的設(shè)計(jì)和生產(chǎn)更是汽車整個(gè)開(kāi)發(fā)過(guò)程的關(guān)鍵,很大程度上決定了開(kāi)發(fā)周期和成本。為此,本文將逆向工程技術(shù)、汽車有限元分析與汽車覆蓋件成形過(guò)程仿真技術(shù)結(jié)合,對(duì)汽車覆蓋件——某汽車后背門(mén)外板的逆向造型與結(jié)構(gòu)優(yōu)化設(shè)計(jì)和沖壓成形過(guò)程CAE仿真技術(shù)進(jìn)行系統(tǒng)地研究,為縮短汽車研發(fā)周期、提高汽車覆蓋件和汽車的整體質(zhì)量提供技術(shù)上

2、的支持。
　　文章首先論述了逆向工程技術(shù)的概念和研究現(xiàn)狀,著重研究了覆蓋件逆向工程技術(shù)的兩大環(huán)節(jié):測(cè)量和后處理。測(cè)量是逆向工程的首要任務(wù),本文采用Faro便攜式激光掃描測(cè)量系統(tǒng)對(duì)后背門(mén)進(jìn)行掃描得到其點(diǎn)云數(shù)據(jù),以用于車門(mén)的模型重建;隨后對(duì)點(diǎn)云數(shù)據(jù)進(jìn)行多視對(duì)齊、坐標(biāo)系調(diào)整、刪除噪聲點(diǎn)等預(yù)處理,和曲線、曲面的擬合、構(gòu)建等后處理;最后經(jīng)過(guò)曲面光順性分析、連續(xù)性檢查、可加工性檢測(cè),得到了相對(duì)質(zhì)量較高的曲面。本文運(yùn)用目前最流行、運(yùn)用最廣泛的逆

3、向工程軟件——Imageware對(duì)掃描得到的點(diǎn)云數(shù)據(jù)進(jìn)行模型重建;然后通過(guò)對(duì)逆向工程建立的后背門(mén)模型進(jìn)行結(jié)構(gòu)性能分析,獲得零件在應(yīng)力應(yīng)變方面的性能數(shù)據(jù),再把數(shù)據(jù)結(jié)果反饋到設(shè)計(jì),進(jìn)行優(yōu)化,提高覆蓋件的質(zhì)量。
　　完成后背門(mén)曲面重構(gòu)和結(jié)構(gòu)優(yōu)化后,將其模型數(shù)據(jù)導(dǎo)入板料成形模擬軟件——Dynaform中。通過(guò)對(duì)后背門(mén)進(jìn)行曲面網(wǎng)格封閉性檢查,壓料面及工藝補(bǔ)充面設(shè)計(jì),建立后背門(mén)模擬的凸凹模形狀,設(shè)定合理的邊界條件,對(duì)后背門(mén)成形過(guò)程進(jìn)行了模擬。